在工程实际应用中,许多控制问题的数学物理模型都需要偏微分方程才能精确的描述,这类控制系统被称为分布参数控制系统。随着近代工业的发展以及数学理论和物理理论的完善,分布参数控制理论也有了很大发展。在分布参数控制理论中,稳定性理论一直是研究的一个重点。但随着科技的发展,近年来分布参数系统的性能输出追踪问题引起了国内外许多学者的关注。本文主要研究了一类带有控制输入时滞偏微分方程控制系统的性能输出追踪问题,研究的问题是由反应扩散方程、波动方程以及传输方程及其所描述的级联系统。通过对给定控制对象的分析,揭示了输入时滞对系统性能输出追踪的作用原理,使得分布参数系统的输出调节理论有了进一步发展。本文对一类带有控制输入时滞偏微分方程控制系统的性能输出追踪问题进行了研究和分析,主要研究内容分为四个部分:第一部分内容在本文的第二章,主要分析研究了带有输入时滞一维波动方程的性能输追踪问题。在给定的控制系统中,控制输入不但带有输入时滞,而且与干扰和性能输出信号不在系统的同一个边界,这种非同位控制给研究的追踪问题带来很大困难。与已有的同位控制问题不同,通过设计一个轨道辅助机制不但将外部干扰抵消掉,而且还要把控制输入和外部参考信号变换到同一个信道,最终达到输出信号追踪到参考信号的目的。与此同时,仅仅利用调节误差信号,设计了状态观测器并证明了观测器的收敛性。最后,在闭环系统中,证明所有子系统一致有界。特别地,这一部分研究的追踪问题不仅带有输入时滞,而且控制输入和性能输出信号不在同一信道的非同位问题也被分析解决,推广了已有文献的结果。最后通过数值模拟,验证了所提控制方案的有效性。第二部分主要分析研究了带有不匹配干扰一维热方程与波方程级联系统的性能输追踪问题,该部分内容主要在本文的第三章。对于PDE-PDE级联系统的输出追踪问题,现有文献结果较少。这部分主要研究的问题是控制输入与干扰分别位于两个不同的子系统。与此同时,控制输入与性能输出信号也位于两个不同子系统的边界上。首先,通过应用两次轨道辅助伺服机制,不仅抑制了外部干扰而且将控制信号与参考信号变化到同一信道,进而得到了状态反馈控制器。然后,通过利用调节误差设计出了级联系统的状态观测器并且利用Lyapunov函数方法得到了观测器的收敛性。最后,证明了闭环系统的一致有界性。与现有文献不同,这部分主要考虑控制输入和性能输出分别位于级联系统的两个子系统边界上,这比单个的系统更为复杂,丰富而且推广了已有文献的结果,使得无穷维系统的输出调节理论得到进一步发展。最后对研究分析的结论作了相关的数值仿真,验证了所提出的控制器与观测器的可行性和有效性。第三部分出现在文章的第四章,主要分析研究了带有输入时滞一维波动方程与热方程级联系统的性能输追踪问题。不同于第二部分所研究的级联系统,这部分所研究的的级联系统是以波系统作为输入驱动。首先,在没时滞影响的情况下,干扰被抑制抵消掉进而得到了可以完成输出追踪任务的状态反馈控制器。然后,设计了该级联系统的状态观测器并且证明了该观测器的指数收敛性。与此同时,证明了闭环系统所有子系统的一致有界性。进一步,在输入时滞存在时,时滞被变换成一个一阶双曲方程,通过应用轨道辅助伺服机制,得到了输入时滞影响下的控制器。最后分别数值模拟了输入时滞存在和不存在两种情况下的追踪效果,最终得出信号追踪、干扰抑制以及时滞补偿的有效性,验证了所提控制方案的可行性。最后一部分内容在本文的第五章,讨论研究了其它PDE系统的输出追踪问题。主要对热方程和薛定谔方程的输出追踪问题做了简要分析,简要说明了本文所提出方法的可行性。文章最后还提出了处理级联系统输出追踪所面临的的问题,并指出今后努力拓展的方向。