Control 版 (精华区)

发信人: dagam (断情), 信区: Control
标  题: 控制理论发展简史！ 
发信站: 哈工大紫丁香 (2001年07月01日11:43:08 星期天), 站内信件


控制理论经过数十年世界范围的发展，研究成果十分丰富，其中一
些研究经过不断发展完善已经成为成熟的独立学科，还有一些研究
经过一段时间的繁荣昌盛，大大促进了控制理论的发展，完成了其
历史使命，现在看起来，其本身的理论及应用价值却是有限的。当
前，控制理论已渗透到几乎所有工程技术领域，新的问题、专题及
学科分支大量涌现，五 淑 纷，但也使人有迎接不暇，无所适从之
感。当前，高新技术的发展提出了形形色色的新问题，难度大，亟
待解决。面对这些新问题，现有的控制理论常常显得无能为力，使
得一些问题甚至等不到理论上的准备及指点，已在实际中用各种技
术手段着手加以解决。
控制理论发展的历史可追溯到十八世纪中叶英国的第一次技术革命。
1765年，瓦特（Jams Wate，1736～1819）发明了蒸汽机，进而应用
离心式飞锤调速器原理控制蒸汽机，标志着人类以蒸汽机为动力的机
械化时代的开始。后来，工程界用自动控制理论讨论调速系统的稳定
性问题。1868年发表的"关于调节器"一文中指出，控制系统的品质可
用微分方程来描述，系统的稳定性可用特征方程根的位置和形式来研
究。1872年劳斯（E.J.Routh，1831～1907）和1890年赫尔维茨
（Hurwitz）先后找到了系统稳定性的代数判据，即系统特征方程根
具有负实部的充分必要条件。1892年俄国学者李亚普诺夫
（1857～1918）发表了"论运动稳定性的一般问题"的博士论文，提出
了用适当的能量函数--李亚普诺夫函数的正定性及其倒数的负定性来
鉴别系统的稳定性准则，从而总结和发展了系统的经典时域分析法。
随着通讯及信息处理技术的迅速发展，电气工程师们发展了以实验为
基础的频率响应分析法，1932年美国贝尔实验室工程师奈奎斯特发表
了反馈放大器稳定性的著名论文，给出了系统稳定性的奈奎斯特判据。
后来，苏联学者米哈依洛夫又把奈奎斯特判据推广到条件稳定和开环
不稳定系统的一般情况。
在二次大战期间，由于军事上需要，雷达及火力控制系统有较大发展，
频率法被推广到离散系统、随机过程和非线性系统中。美国著名的控
制论创始人维纳（N.Wiener，1894～1964）系统地总结了前人的成果，
1948年发表了"控制论--或关于在动物和机器中控制和通讯的科学"著作
，书中论述了控制理论的一般方法，推广了反馈的概念，为控制理论这
门学科的产生奠定了基础。

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