自从读大学那会儿开始接触控制理论以来，笔者就一直对控制理论有着比较浓厚的兴趣，以至于后续一直在控制领域遨游。随着接触到的理论知识以及应用越来越多，在不断的反思中，笔者对很多概念以及涉及到的数学知识也有了新的认知。果然是“温故而知新，可以为师矣”！所以就想花一点时间将自己所看所学所思所做整理一下，从而方便不同阶段的自己学习，也希望有更多的同道中人不吝赐教，充分将控制领域的趣事进行探索。
当时很多理工科专业都会学习《自动控制原理》这门课程，想必一提到这门课程，很多人就是头大，要么就是公式记不住，要么就是定义理解不清楚，很多人会觉得这门课比高等数学还麻烦。哪怕当时没有学会，过了很多年，只要提到这门课程以及相关的课程，总会有那么几个熟悉又陌生的专有名词浮现在脑海，比如“传递函数”，“拉普拉斯变换”，“超调”，“根轨迹”，“线性系统”等等，一些叫起来顺口，但是细聊却不知所云的名词，似乎成为了一个时期的标签和记忆。我也相信很多人确实花过时间和下过功夫研究这些知识，但是好不容易弄明白了，过了一段时间却忘记了。更有甚者，在分析某些系统的时候，却也不知道控制理论到底有啥应用，怎么和实际的应用系统结合起来，为啥有时候觉得这些理论真厉害，居然可以和实际的系统对应起来呢，有时候又觉得这理论有啥用嘛。不得不说，有的时候确实会陷入这种矛盾的心理处境之中。我想那大概是因为这些知识点涉及到很多数学知识吧，看到数学公式就会令人生畏。但是我想说的是，能用数学解释清楚的事情都是容易接受的，一切科学理论的源头都是数学，由于不同的应用领域，所以就诞生了不同的学科。所以说，数学是一切科学的内功心法，而控制理论又恰恰是控制工程的内功心法。内功心法的同等解释也就是哲学上的方法论，是指导控制系统设计的思想。说了这么多，也是为了解释控制理论在控制领域的重要性。只有充分了解了控制理论，才能对实际系统应用过程中出现的现象作出合理的分析，并且采用科学的方法解决遇到的问题，而不是把它都简单地归结于“调试经验”。
本系列文章旨在更加清楚地解释和推导各种理论的由来，将原本涉及到的好几个学科甚至是好几本书的知识进行整理，从统一的整体上进行结构和逻辑上的梳理，从数学理论和实际系统的联系上进行抽象和具化，从数学公式和程序代码上进行转化。该系列大概会分为两个大的板块进行展开，一个板块是控制理论，另一个板块是控制算法设计。前者是为了将重要的理论进行重新阐述，方便更好地理解控制系统相关的定义以及性能指标；后者是为了针对不同的系统，基于不同的控制思想进行算法的设计。在文章形式上，大概会采用数学推导和仿真分析相结合的方式进行相关知识的描述。因此，本系列文章不拘泥于《自动控制理论》相关书籍，也不完全囊括所有的知识点。鉴于个人的水平有限，对某些知识点的理解不足，还期望各位读者朋友不断提出新的意见和建议，也欢迎评论区交流，若在某些点上有类似的表述，可能是曾经或者某个时候对一些经典文章的借鉴和学习，对此提前表示感谢，笔者也希望可以将控制那些事儿讲好，也不辜负自己对控制领域的热爱。
