自動控制是指應用自動化儀器儀表或自動控制裝置代替人自動地對儀器裝置或工業生產過程進行控制，使之達到預期的狀態或效能指標

1經典控制理論

自動控制理論是與人類社會發展密切聯絡的一門學科，是自動控制科學的核心自從19世紀Maxwell對具有調速器的蒸汽發動機系統進行線性常微分方程描述及穩定性分析以來，經過20世紀初Nyquist，Bode，Harris，Evans，Wienner，Nichols等人的傑出貢獻，終於形成了經典反饋控制理論基礎，並於50年代趨於成熟

特點是以傳遞函式為數學工具，採用頻域方法，主要研究單輸入單輸出線性定常控制系統的分析與設計，但它存在著一定的侷限性，即對多輸入多輸出系統不宜用經典控制理論解決，特別是對非線性時變系統更是無能為力

2現代控制理論

隨著20世紀40年代中期計算機的出現及其應用領域的不斷擴充套件，促進了自動控制理論朝著更為複雜也更為嚴密的方向發展，特別是在Kalman提出的可控性和可觀測性概念以及提出的極大值理論的基礎上，在20世紀5060年代開始出現了以狀態空間分析(應用線性代數)為基礎的現代控制理論

現代控制理論本質上是一種時域法，其研究內容非常廣泛，主要包括三個基本內容：多變數線性系統理論最優控制理論以及最優估計與系統辨識理論現代控制理論從理論上解決了系統的可控性可觀測性穩定性以及許多複雜系統的控制問題

3智慧控制理論

但是，隨著現代科學技術的迅速發展，生產系統的規模越來越大，形成了複雜的大系統，導致了控制物件控制器以及控制任務和目的的日益複雜化，從而導致現代控制理論的成果很少在實際中得到應用經典控制理論現代控制理論在應用中遇到了不少難題，影響了它們的實際應用，其主要原因有三：

1)精確的數學模型難以獲得此類控制系統的設計和分析都是建立在精確的數學模型的基礎上的，而實際系統由於存在不確定性不完全性模糊性時變性非線性等因素，一般很難獲得精確的數學模型；

2)假設過於苛刻研究這些系統時，人們必須提出一些比較苛刻的假設，而這些假設在應用中往往與實際不符；

3)控制系統過於複雜為了提高控制性能，整個控制系統變得極為複雜，這不僅增加了裝置投資，也降低了系統的可靠性

第三代控制理論即智慧控制理論就是在這樣的背景下提出來的，它是人工智慧和自動控制交叉的產物，是當今自動控制科學的出路之一。