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一、自动控制理论的定义

控制理论是关于自动控制系统结构、分析和综合的理论，其研究的目的是分析并改进动态系统的性能，以达到期望的要求

结构——建立系统的数学模型，用尽可能精确、合理的数学语言去描述动态系统

分析——分为定量分析和定性分析

①定量分析主要是在特定输入下研究系统输出的运动规律，比如给一个二阶振荡系统阶跃输入，观察其超调量、调节时间等指标是否满足期望要求

②定性分析不求解系统的数学模型，只根据数学模型的系数特征判断系统的能控性、能观性和稳定性

综合——改变原有系统的运动规律，使系统满足给定的动态性能标的要求

二、控制理论的两个基本主题

1、反馈控制

反馈控制是利用系统的输出量与参考输入量的偏差进行控制，能够在存在扰动的情下减少系统的输出量与参考输入量之间的偏差

简单地说，反馈控制追求“稳步逼近”

2、最优控制

最优控制是寻找一个容许控制，使得被控系统在满足各种约束条件下，给定的性能指标达到最优值

简单地说，最优控制追求“一步到位”

三、经典控制理论和现代控制理论的特点

1、经典控制理论的特点

（1）以单变量线性定常系统为主要研究对象。

（2）以频域法为研究控制系统动态特性的主要方法。

（3）以各种图表，如Bode图、Nyquist曲线、根轨迹等为系统分析和综合的主要工具。

2、现代控制理论的特点

（1）以多变量线性、非线性系统为主要研究对象。

（2）以时域法，特别是以状态空间法为主要研究方法。

（3）以现代数学为主要分析手段。

（4）以计算机为主要分析和设计工具。

（5）研究内容线性系统理论、非线性系统理论、最优控制、鲁棒控制自适应控制、大系统理论，深度学习、智能控制等。