摘要：随着我国科学技术水平的不断提升，控制理论和控制工程的得到了发展和完善，其应用价值日益凸显，相关的研究成果越来越多。我国相关研究人员已经逐渐认识到控制理论和控制工程的重要作用，很多高校已经开展了相关课程设置，推进了控制理论和控制工程的发展。
关键词：控制理论；控制工程；发展与应用
引言：我国科学技术水平的不断提升以及计算机技术的不断发展，为控制理论与控制工程的发展与应用起到了积极的推动作用。随着控制理论在基础理论层面的不断完善化发展，使得控制理论与控制工程的应用本身所具备的科学性和准确性也得到了不断提升，在我国社会发展的各个领域推广和应用控制理论与控制工程的迫切性也变得日益突出起来。而且，控制理论与控制工程的实践应用也可以反过来对二者的发展起到积极的促进作用，使控制理论与控制工程的发展更加全面化和系统化。因此，本文围绕控制理论与控制工程的发展与应用展开了积极研究，希望控制理论与控制工程在现阶段的发展基础上可以取得更大的突破。
1、控制理论和控制工程的产生途径
控制理论和控制工程在人类的发展历史中发挥着至关重要的作用，控制理论在英国技术革新时期最先提出，随着通信技术的不断发展和相关工程的深入研究和完善，提出了很多控制理论的研究分析方法，促进了控制理论和控制工程的发展，使得控制系统稳定性日益增强。由于信息技术的不断发展，控制理论和控制工程的内容趋于完美，逐渐朝着智能化方向发展。智能化控制基础理论是在原有的控制理论上不断延伸发展而来。
2、控制理论和控制工程的发展概述
控制理论和控制工程的发展与社会科学技术的发展有着密切的联系。在十八世纪英国出现了技术革命，控制理论在技术革新的背景下被提出。瓦特发明了蒸汽机，瓦特将离心式调节器相关的控制原理应用在了蒸汽机的控制调剂器中，提出了以蒸汽为动力的机械运作原理，并以此为基础发明了蒸汽机，控制理论由此而生。随着控制理论的提出，工程研究相关人员逐渐将控制理论应用于调速系统的控制稳定性研究中，以控制理论为基础，通信技术、信息处理技术与控制原理呈现出相互促进的发展格局。控制原理促进了通信技术和信息处理基础的发展，其研究进一步完善了控制理论。工程研究技术人员逐渐认识到了控制理论和控制工程的重要性，通过创新性的研究提出了更为科学的控制分析方法。随着科学技术的不断发展，控制理论和控制工程的研究速度不断提升，尤其是计算机的出现和计算机技术的革新。从控制理论和控制工程的发展历史来看，控制理论和控制工程的研究主要分成三个阶段。
2.1、第一阶段
第一阶段的发展时间是二十世纪四十年代到六十年代。该阶段又被称之为控制理论和控制工程的初级阶段，研究人员主要研究控制理论的单向输入与输出问题，在研究的过程中主要以其频率特性、传递函数、根轨迹为研究的重点，通过频域分析法来开展相关研究。运用线性的定长系统作为研究的主要方式，控制理论和控制工程的相关研究人员在进行非线性研究的过程中采用的是相平面法，但是该种研究方法的局限性较大，要求变量的数量不能够超过2个。在研究的初级阶段控制理论和控制工程的价值已经逐渐凸显，初级阶段的研究为后期的多种单输入和输出问题中存有的问题提供了理论上的解决方案，提升了控制理论和控制工程的发展速度。
2.2、第二阶段
第二阶段的发展研究时间是在二十世纪七十年代，该阶段又被称之为控制理论和控制工程的中级阶段。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆在这个时期控制理论和控制工程的研究已经取得较为显著的成果，现代化控制理论初具雏形，随着时间的推移控制理论的研究内容逐渐深化，控制理论的研究方向逐步向着空间技术方面发展，数字化计算机在生产研究中应用日益广泛，并且逐渐应用于控制理论和控制工程的研究中，计算机的应用极大提升了控制理论和控制工程的研究速度，控制工程技术逐渐实现了分时设计和并行设计，控制理论和控制工程逐渐实现了实时控制。计算机的应用实现了多样化的输入输出的方式。非线性的研究成为控制理论和控制工程研究的重点，传统的线性控制研究方式已经不能满足研究人员的实际需求。
2.3、第三阶段
第三阶段的发展时间是在二十世纪七十年代后期至今，该阶段的控制理论和控制工程的研究日趋完善，大系统控制理论以及智能化控制体系得到了长足的发展。传统的控制理论的研究广度日益扩展，逐渐发展成为大系统控制理论。大系统控制理论的控制观念和信息管理对控制理论和控制工程的研究结构和研究方案进行了系统化的扩展和创新，该种研究方式的设计和研究方式更具科学性，智能化的控制理论成为控制理论和控制工程研究的重点，智能化的控制理论研究的主要方向放在了控制信息的传递规则和智能活动的研究上，智能控制论主要参考了智能化工程控制系统，参考信息处理系统来开展研究工作，和传统的控制理论相比，智能化控制理论和控制工程的研究深度更深和研究难度更大。
3、控制理论与控制工程的应用
3.1、系统概念和反馈概念的应用
系统概念和反馈概念是控制理论与控制工程应用的关键及核心内容。其中，系统概念性问题是当今社会各项事业发展十分关注的一个问题，因为，随着社会的不断深入发展，社会各行各业的关系系统也变得更加复杂化，而相关应用性课题的研究更是不断向着复杂化的方向发展，这时控制理论与控制工程中的系统概念的应用则为结构和性质以及运行方面的分析提供了一个有效的途径。而反馈概念则使得控制理论应用可以其他理论的应用进行有效的区别，通过及时有效的反馈信息，使得控制系统获取较多的人工智能的特征，进而可以有效控制一些不确定因素带给控制系统的不良影响。
3.2、最优控制理论的应用
随着控制理论以及控制工程的现代化的应用和发展，最优控制理论的核心作用愈发地凸显出来。首先在相应约束条件的允许范围内，寻找最优控制策略，进而使得某项性能指标的可以取得一定的极值，当然，这个极值可能是最小值也可能是最大值，进而实现控制系统性能指标的效果的最优化目标。这就要求相关人员需要对众多的控制选择方案进行有效甄选，进而选择出效果最优的那一个方案，以便实现系统运行状态由初始状态向指定目标状态的转变，进而对性能指标发挥的效果进行最大程度的提升。
3.3、在现实生活中的应用
在现实生活中各种温度的控制与调节还有各种标准刻度的检测控制等，基本上都是控制理论和控制工程得以实践应用的具体表现，我们举个典型的例子来说，电加热器中的温度控制或者是水槽内的水位控制，这二者在控制工程中都是较为典型的应用。其实，其实这两种之所以可借助自动化的控制实现预期测控目标的实现，这与其自动化的温度或者高度测量仪有着极为密切的关系，而这整个自动化系统的应用实质上是对控制系统中闭环系统的应用，除了这个闭环系统之外，根据结构形式的不同，控制系统中还包括开环控制系统和复合控制系统。而且，控制系统中的包含的这三个系统根据实际情况的不同，在实际生活中应用十分广泛[1]。
结论
控制理论和控制工程的发展和应用随着科学技术的不断发展而发展。随着智能化、数字化、多元化的科学理论提出和应用，控制理论和控制工程的作用越来越显著，因此研究和分析控制理论和控制工程的发展历史和应用现状是十分必要的。随着科学技术水平的逐渐提升，控制理论和控制工程的研究将会越来越深入，控制理论和控制工程的应用将会越来越广泛[2]。
参考文献：
[1]魏玲．探索控制理论与控制工程的发展与应用[J].橡塑技术与装备，2016，42（04）：28-29．
[2]北京林业大学控制理论与控制工程学科[J].农业机械学报，2015，46（09）：379-380．
论文作者:秦文
论文发表刊物:《基层建设》2018年第29期
论文发表时间:2018/11/17
标签：控制工程论文; 理论论文; 理论和论文; 控制系统论文; 系统论文; 不断发展论文; 概念论文; 《基层建设》2018年第29期论文;