根据被控过程自身遵循的物理规律，可以建立描述控制系统动态特性的微分方程。这种方法适用于机械系统、电气系统、流体系统等，并能够取得同样好的效果。下面举例说明常用的控制系统动态方程。
控制系统是由各种元部件相互连接组成的，要建立控制系统的动态方程，首先必须弄清典型元部件的数学模型及其特性。