(一) 经典控制理论的发展过程 经典控制理论最初称为自动调节原理,适用于较简单系统特性变量的调节。随着后期现代控制理论的出现,故改称为经典控制理论。 (二)经典控制理论的局限性 第一,经典理论局限于线性定常系统,因其本质上是一种频率法,信号的描述要靠各个频率分量,只有用叠加原理才能进行分析,因此,频率法只限于线性定常系统。 第二,经典理论仅限于所谓“标量”或单回路反馈系统。在这些系统中只有一个叫做输出的变量,它由单输入变量所控制。因为经典控制理论是建立在传递函数基础上的,它所采用的是系统的“输入/输出”描述,从本质上忽视了系统结构的内在特性,归根到底是要设计一个满足一定指标的传递函数,因此只适用于单输入输出的标量系统。 第三,经典理论的系统设计问题通常是用尝试法进行的,它往往依赖于设计人员的经验,而不能从推理上给出令人满意的设计方案。人们自然会问,对一个特定的应用课题,是否有最优的设计。 (三)现代控制理论的产生 20世纪60年代迅速发展起来的现代控制理论,在数学分析方法上利用了现代数学如线性代数、泛函分析等,由此而引起的许多分析及设计步骤包含广泛的、耗费时间的计算及运算。大型通用数字计算机的发展为其铺平了道路,使理论的研究和应用成为可能。可以说控制理论与控制技术是和数字计算机平行发展的。 |