第1章 控制理论基础

1 控制系统的一般概念

自动控制就是用各类控制装置和仪表包括计算机代替人工,自动地、有目的地控制和操纵机器及生产设备,使之具有一定功能。随着对生产设备机械化和自动化要求的不断提高,自动控制的生产过程已成为现代化生产的必要条件之一。液压伺服系统和电力伺服系统就是这一领域中的重要组成部分。

自动控制理论是研究自动控制系统运动规律,并运用这些规律分析和设计自动控制系统的理论。控制理论根据研究对象的不同分为两大类。研究连续自动控制系统运动规律的理论,一般称为反馈控制理论;研究断续自动控制系统运动规律的理论,称为开关控制理论或逻辑控制理论。反馈控制理论的基础是线性连续反馈控制理论。

反馈控制理论有应用状态空间分析法为基础的现代控制理论,以及自然科学和社会科学相结合的系统理论。需要指出的是,虽然现代控制理论的发展,解决了某些“经典”控制理论所不能解决的问题,但是经典控制理论仍在工程技术中发挥着指导性的作用,相当多的问题用它来解决是非常简便而有效的。