控制系統(tǒng)意味著通過它可以按照所希望的方式保持和改變機器、機構或其他設備內任何感興趣或可變的量。控制系統(tǒng)同時是為了使被控制對象達到預定的理想狀態(tài)而實施的。控制系統(tǒng)使被控制對象趨于某種需要的穩(wěn)定狀態(tài)。例如，假設有一個汽車的驅動系統(tǒng)，汽車的速度是其加速器位置的函數(shù)。通過控制加速器踏板的壓力可以保持所希望的速度(或可以達到所希望的速度變化)。這個汽車驅動系統(tǒng)(加速器、汽化器和發(fā)動機車輛)便組成一個控制系統(tǒng)。

按照有無反饋分類無反饋稱為開環(huán)控制系統(tǒng)(open-loop control system)，這種系統(tǒng)的輸入直接供給控制器，并通過控制器對受控對象產(chǎn)生控制作用。其主要優(yōu)點是結構簡單、價格便宜、容易維修;缺點是精度低，容易受環(huán)境變化(例如電源波動、溫度變化等)的干擾。有反饋稱為閉環(huán)控制系統(tǒng)(closed-loop control system)，輸入與反饋信號比較后的差值(即偏差信號)加給控制器，然后再調節(jié)受控對象的輸出，從而形成閉環(huán)控制回路。所以，閉環(huán)系統(tǒng)又稱為反饋控制系統(tǒng)，這種反饋稱為負反饋。與開環(huán)系統(tǒng)相比，閉環(huán)系統(tǒng)具有突出的優(yōu)點，包括精度高、動態(tài)性能好、抗干擾能力強等。它的缺點是結構比較復雜，價格比較貴，對維修人員要求較高。

根據(jù)采用的信號處理技術不同分類模擬控制系統(tǒng)，采用模擬技術處理信號的控制系統(tǒng)稱為模擬控制系統(tǒng)。數(shù)字控制系統(tǒng)，采用數(shù)字技術處理信號的控制系統(tǒng)稱為數(shù)字控制系統(tǒng)。

根據(jù)輸入量是否恒定分類輸入量是恒定的，這種控制系統(tǒng)我們一般稱之為恒值控制系統(tǒng)，如恒速電機、恒溫熱爐等。輸出量隨著輸入量的變化而變化，這種控制系統(tǒng)稱為隨動系統(tǒng)。例如導彈自動瞄準系統(tǒng)等。

檢測輸出量(被控制量)的實際值;將輸出量的實際值與給定值(輸入量)進行比較得出偏差;用偏差值產(chǎn)生控制調節(jié)作用去消除偏差，使得輸出量維持期望的輸出。

為了實現(xiàn)自動控制的基本任務，必須對系統(tǒng)在控制過程中表現(xiàn)出來的行為提出要求。對控制系統(tǒng)的基本要求，通常是通過系統(tǒng)對特定輸入信號的響應來滿足的。例如，用單位階躍信號的過渡過程及穩(wěn)態(tài)的一些特征值來表示。在確保穩(wěn)定性的前提下，要求系 統(tǒng)的動態(tài)性能和穩(wěn)態(tài)性能好，即：動態(tài)過程平穩(wěn)(穩(wěn)定性);響應動作要快(快速性);跟蹤值要準確(準確性)。

控制系統(tǒng)已被廣泛應用于人類社會的各個領域。在工業(yè)方面，對于冶金、化工、機械制造等生產(chǎn)過程中遇到的各種物理量，包括溫度、流量、壓力、厚度、張力、速度、位置、頻率、相位等，都有相應的控制系統(tǒng)。在此基礎上通過采用數(shù)字計算機還建立起了控制性能更好和自動化程度更高的數(shù)字控制系統(tǒng)，以及具有控制與管理雙重功能的過程控制系統(tǒng)。在農(nóng)業(yè)方面的應用包括水位自動控制系統(tǒng)、農(nóng)業(yè)機械的自動操作系統(tǒng)等。

軍事技術自動控制的應用實例有各種類型的伺服系統(tǒng)、火力控制系統(tǒng)、制導與控制系統(tǒng)等。在航天、航空和航海方面，除了各種形式的控制系統(tǒng)外，應用的領域還包括導航系統(tǒng)、遙控系統(tǒng)和各種仿真器。