现代控制理论发展史
发表时间：2013-10-18T13:04:10.780Z 来源：《职业技术教育》2013年第8期供稿作者：张泽泽[导读] 控制理论向广度与深度发展大系统，是指规模大，结构复杂变量众多的信息与控制系统。
张泽泽（青岛市技师学院山东青岛266200）
摘要：理论归根结低是从实践发展而来的，它来之于实践，但又反过来指导实践。
控制理论的发展又一次说明了这一真理。
远在控制理论形成之前，就有蒸汽机的飞轮调速器、鱼雷的导向控制系统、航海罗经的稳定器、放大电路的镇定等自动化系统和装置。
这些都是不自觉的应用了反馈控制概念而构成的自动控制器件和系统的成功例子。
关键词：现代控制理论后现代控制理论智能控制
一、现代控制理论、后现代控制理论
1.现代控制理论
现代控制理论是上世纪60年代初形成并迅速发展起来的。
现代控制理论是在航天、航空、导弹等军事尖端技术的发展，对自动控制系统提出越来越高的要求的推动下发展起来的。
要求设计高精度、快速响应、低消耗、低代价的控制系统；被控制对象越来越大型、复杂、综合化，从单个局部自动化发展成综合集成自动化。
2.后现代控制理论
80年代以后，控制理论向广度与深度发展大系统，是指规模大，结构复杂变量众多的信息与控制系统。
在系统理论中，采用状态方程和代数方程相结合的数学模型，状态空间，运筹学等相结合的数学方法。
智能控制，是具有某些仿人智能的工程控制与信息处理系统，其中最典型的是智能机器人、智能主体等。
21世纪网络、通讯、人机交互为代表的信息自动化，集成的理论与技术。
20世纪60年代初，在原有“经典控制理论”的基础上，形成了所谓的“现代控制理论” 。
为现代控制理论的状态空间法的建立作出贡献的有，1954年贝尔曼(R.Bellman)的动态规划理论，1956年庞特里雅金(L.S.Pontryagin)的极大值原理，和1960年卡尔曼（R.E.Kalman）的多变量最优控制和最优滤波理论。
20世纪70年代开始，出现了一些新的控制方法和理论。
如（1）现代频域方法，该方法以传递函数矩阵为数学模型，研究线性定常多变量系统；（2）自适应控制理论和方法，该方法以系统辨识和参数估计为基础，处理被控对象不确定和缓时变，在实时辨识基础上在线确定最优控制规律；（3）鲁棒控制方法，该方法在保证系统稳定性和其它性能基础上，设计不变的鲁棒控制器，以处理数学模型的不确定性；（4）预测控制方法，该方法为一种计算机控制算法，在预测模型的基础上采用滚动优化和反馈校正，可以处理多变量系统。
二、智能控制
智能控制(Intelligent Control)是人工智能和自动控制的结合物,是一类无需人的干预就能够独立地驱动智能机器,实现其目标的自动控制。
智能控制的注意力并不放在对数学公式的表达、计算和处理上,而放在对任务和模型的描述,符号和环境的识别以及知识库和推理机的设计开发上。
智能控制用于生产过程,让计算机系统模仿专家或熟练操作人员的经验,建立起以知识为基础的广义模型,采用符号信息处理、启发式程序设计、知识表示和自学习、推理与决策等智能化技术,对外界环境和系统过程进行理解、判断、预测和规划,使被控对象按一定要求达到预定的目的。
内容包括最优控制、自适应控制、鲁棒控制、神经网络控制、模糊控制、仿人控制等。
其控制对象可以是已知系统也可以是未知系统，大多数的控制策略不仅能抑制外界干扰、环境变化、参数变化的影响，还能有效地消除模型化误差的影响。
智能控制的理论基础是人工智能,控制论,运筹学和系统学等学科的交叉,它的主要特点是:
（1）同时具有以知识表示的非数学广义模型和以数学模型表示的混合控制过程;
（2）智能控制的核心在高层控制,即组织级,它的主要任务在于对实际环境或过程进行组织;
（3）系统获取的信息不仅是数学信息,更重要的是文字符号、图像、图形、声音等各种信息。
智能控制正处于发展过程中,还存在许多有待研究的问题:（1）探讨新的智能控制理论;（2）采用语音控制;（3）提高系统的学习能力和自主能力;（4）利用现有的非线性技术分析闭环系统的特性;（5）智能控制的实现问题。
参考文献
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