自動控制系統(tǒng)分析的理論基礎(chǔ)是自動控制理論。分析閉環(huán)控制系統(tǒng)運(yùn)動規(guī)律的理論稱為反饋控制理論，也就是自動控制理論;分析開環(huán)程序自動控制系統(tǒng)運(yùn)動規(guī)律的理論叫繼電或開關(guān)控制理論，即邏輯控制理論。

邏輯控制理論是研究實(shí)現(xiàn)一定邏輯動作時(shí)，各種邏輯元件的組成規(guī)律，并從工程的角度，提出構(gòu)成z*簡化、z*可靠的邏輯控制線路。已知邏輯線路求其動作規(guī)律，則稱為分析;按一定的動作規(guī)律的要求構(gòu)成相應(yīng)的邏輯控制線路，則稱為設(shè)計(jì)或綜合?？删幊绦蚩刂破鞯膯柺?使邏輯控制的設(shè)計(jì)大大簡化。分析閉環(huán)控制系統(tǒng)的理論可分為經(jīng)典控制理論和現(xiàn)代控制理論兩種。

①經(jīng)典控制理論建立大線性微分方程及傳遞函數(shù)概念基礎(chǔ)上，主要應(yīng)用單輸入單輸出(SISO)線性定常系統(tǒng)的分析與設(shè)計(jì)問題。系統(tǒng)的分析方法有時(shí)間域法，頻率響應(yīng)法、根軌跡法等。在這些方法中，以頻率響應(yīng)法為主要方法。系統(tǒng)的綜合手段是輸出反饋和校正，綜合的目標(biāo)是使系統(tǒng)在滿足性能指標(biāo)要求的同時(shí)，具有足夠的穩(wěn)定裕量，以保證控制系統(tǒng)在被控制對象特性發(fā)生變化及受到外部干擾影響時(shí)，仍能保證具有良好的控制品質(zhì)。

②現(xiàn)代控制理論分析的對象是多輸入多輸出(MIMO)、時(shí)變、非線性等復(fù)雜的自動控制系統(tǒng)。它是以動態(tài)規(guī)劃理論、z*優(yōu)濾波理論和極大值原理為標(biāo)志的、建立在狀態(tài)空間概念上的理論。以現(xiàn)代控制理論為基礎(chǔ)設(shè)計(jì)控制裝置，能有效地實(shí)現(xiàn)復(fù)雜系統(tǒng)的z*優(yōu)控制、自適應(yīng)控制等。