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经典控制理论：建立在频率法和根轨迹法基础上的理论。经典控制理论以拉氏变换为数学工具，以单输入－单输出的线性定常系统为主要的研究对象。将描述系统的微分方程或差分方程变换到复数域中，得到系统的传递函数，并以此作为基础在频率域中对系统进行分析和设计，确定控制器的结构和参数。通常是采用反馈控制，构成所谓闭环控制系统。 经典控制理论的特点： 1.经典控制理论只限于研究线性定常系统，即使对最简单的非线性系统也是无法处理的； 2.经典控制理论只限于分析和设计单变量系统，单一输入单－输出的变量系统，这就从本质上忽略了系统结构的内在特性，也不能处理输入和输出皆大于1的系统。实际上，大多数工程对象都是多输入－多输出系统，尽管人们做了很多尝试，但是，用经典控制理论设计这类系统都没有得到满意的结果； 3.经典控制理论采用试探法设计系统，多依靠反馈方式进行控制。
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现代控制理论：现代控制理论以线性代数和微分方程为主要的数学工具，以状态空间法为基础，分析与设计控制系统。 现代控制理论具有以下特点： １.控制对象结构的转变控制对象结构由简单的单回路模式向多回路模式转变，即从单输入单输出向多输入多输出。它必须处理极为复杂的工业生产过程的优化和控制问题。 2.研究工具的转变 1）积分变换法向矩阵理论、几何方法转变，由频率法转向状态空间的研究； 2）计算机技术发展，由手工计算转向计算机计算。 3.建模手段的转变由机理建模向统计建模转变，开始采用参数估计和系统辨识的统计建模方法。 现代控制理论的进一步发展包括以下方面： 1)建模和系统辨识 2)最优控制理论 3)自适应控制理论 智能控制理论：具有下面几个鲜明的特点： 第一，在分析和设计智能控制系统时，重点不要放在传统控制器的分析和设计上，而要放在智能机模型上,也就是说不要把重点放在对数学公式的描述、计算和处理上!实际上一些复杂大系统可能根本无法用精确的数学模型进行描述，而要把重点放在对非数学模型的描述、符号和环境的识别、知识库和推理机设计和开发等上面来。 自动控制网www.eadianqi.com版权所有 第二，智能控制的核心是高层控制，其任务在于对实际环境或过程进行组织，即决策和规划，实现广义问题求解。 第三，智能控制是一门边缘交叉学科，傅京孙教授首先提出了智能控制的二元交集理论即人工智能和自动控制的交叉，美国的塞利德斯与1977把傅京孙的二元结构扩展为三元结构!即人工智能、自动控制和运筹学的交叉，后来中南工业大学的蔡自兴教授又将三元结构扩展为四元结构!即人工智能、自动控制、运筹学和信息论的交叉，从而进一步完善了智能控制的结构理论。 第四，智能控制是一个新兴的研究和应用领域，有着极其诱人的发展前途。自从“智能控制” 概念的提出到现在，自动控制和人工智能专家和学者已经提出了各种智能控制理论，有些已经在实际中发挥了重要作用。 在上面的长篇大论中，是完全基于理论界的分割，在实际工程中，常常你中有我，我中有你，很难简单定义。核心是控制需要从传统的简单传递函数发展到以大数据建模才可以更精准的控制。 |