控制是看不见的，但它确实是今天几乎所有工程系统的使能技术。尽管如此，控制设计仍然还是充满了神秘色彩，只有专家才能玩得转。现在www.cechina.cn，每一个工程师都必须在设计过程的一开始就需要知道如何创建、实施控制系统，以及如何将其集成到设计之中。工程师需要理解如何平衡性能表现、低成本、稳定性和效率之间的关系，并且有效的达到这些目标。
        可以通过建模评价设计的理念是否为最佳www.cechina.cn，而不需要建造实体系统和测试，因为建模可以真切的洞悉设计的决策。模型的复杂性和准确性可能有不同的等级，但是可以捕捉必要属性的简单设计模型往往是最有用的，比如动 态仿真。一个集成化的控制系统可以通过稳定化技术、命令更从、消除扰动和噪音以及鲁棒技术强化设计。所有这些都可以借助一个混合方法实现，而不需要像实际中常见的那样为每一个控制配备一台单反馈控制器。
        为了更好的理解这种混合方法，我与领先机电一体化创新企业——位于俄亥俄州克利夫兰的罗克韦尔自动化公司的Rob Miklosovic 博士进行了讨论。本文中的框图就描述了这样的一种方法。
        设计模型通常同时使用反馈和前馈控制器设计。然而在实践当中，真实物理系统会与设计模型存在一定的偏差。扰动观测器会将任何真实系统与设计模型之间存在的差异都看作是模型的等效扰动。它可以预测扰动，并将其视为消除信号。所以，除了强化扰动消除作用之外，扰动观测器还可以让真实系统的表现在一定频率区间内尽可能的贴近设计模型，因此也就简化了反馈和前馈控制器的设计。由于不可能实现设计模型反演，可以加入根据观测器带宽确定的单位增益低通滤波。
        接下来，反馈控制的设计通过减轻通常由高增益和积分控制导致的模型不确定性和扰动的影响，进而加强动态一致性。设计反馈控制器希望获得理想输出时，通常所犯的一类错误，就是没有考虑到鲁棒性www.cechina.cn，一旦模型变成实际系统，性能会非常低下。然而控制工程网版权所有，如果必须要具有一致性，可以通过前馈控制器（比如动态模型反演）来增加理想输出的概率，恢复闭环系统的动态延迟，而对闭环系统的稳定和属性不会有任何影响。
        扰动观测器与反馈和前馈控制器的组合，并不是一个全新的概念CONTROL ENGINEERING China版权所有，很多研究者已经证明了它的有效性。现在需要做的是将理论和实际联系起来，让机电工程师切实掌握这项技术，开发出我们所有人需要的创新型系统。