第一章
1.1 介绍
控制系统是现代社会的一部分。许多应用在我们周围：火箭，
控制系统定义
例如，考虑一个电梯，
两个主要的衡量特性很明显，1）暂态响应2）稳态误差。在我们样例中，乘客舒适和耐心是决定着暂态响应。如果响应太快，乘客的舒适度将会损失。如果太难，乘客的耐心将会被消耗。自从乘客的安全和便利将会被牺牲，如果电梯不能恰当的停，稳态误差是另一个总要的特性。
控制系统优点
我们建立控制系统为了四个主要原因：
1.功率放大
2.提高控制
3.输入形式的便利
4.扰动补偿
例如，
通过控制系统设计的机器人能补偿人类不能做的事情。控制系统也有用于远程或者危险地方。例如远程控制机械臂在辐射环境下拾起物质。图1.4表明机械臂能工作在污染环境中。
通过改变输入形式，控制系统也能被用去提供便利。例如，在温度控制系统中，输入是一个恒温器。输出是热的。之后，输入产出一个期望的输出。
控制系统的另一个优点是去补偿扰动能力。典型地，我们在热系统中控制像温度一样的变量，在机械系统中，控制位置和速度，在电力系统中，控制电压，电流。即使存在扰动下，这个系统必须能够去产出正确的输出。例如，考虑天线系统能指出要求方向。如果风能改变天线的起始方向或者噪音能进入，系统必须去察觉扰动以及修正天线位置。明显地，系统的输入将不会改变正值。结果，系统必要衡量扰动更改天线的数量以及之后通过输入区返回到要求位置。
1.2控制系统历史
相比于人，反馈控制系统更久。我们地球的更早的栖息地已经建立了生物控制系统。现在让我们看人类设计控制系统的重要历史。
液体控制
温度控制
速度控制
在1745，
二十世纪的发展
1.3系统环境
在这一部分，我们谈论两个控制系统的主要构架。开环和闭环。我们认为这些构架是总系统的构架。最后，我们表明数字电脑如何形成控制系统构建的部分。
开环系统
闭环系统(反馈控制)
开环系统的缺点可能克服在闭环系统。闭环系统的构建展示在图1.6。
电脑控制系统
1.4 分析和设计物体
暂态响应
稳态响应
稳态
1.5 设计处理
1.7控制系统工程
控制系统工程是一个有趣的领域，这里可以发挥你的工程天赋，因为 。
许多工程师专注于一个领域，例如电路设计或者软件开发。然而，作为一个控制系统工程师，你可能在广大的领域找到你自己的工作并且和许多工程科学分支的人联系。例如，如果你工作在一个生物逻辑中，你将会在生物科学，机械工程，电子工程以及电脑工程中需求联系你的同事，不会提及数学和物理。你将会工作在这些领域 。最终，测试。在设计层次上，控制系统工程师展示硬件选择，设计以及前言，包括所有的子系统的设计需要区满足特殊需求。控制工程师工作如同电力，硬件电路一样的传感器和电机。
contaminated 污染
thermostat 恒温器
thermal 热的
antenna 天线
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