在控制理论中，最基本的就是控制器的设计，而线性系统的极点配置是控制器设计的一个重要手段。可靠控制是将系统部件的故障考虑在控制器设计之中，这样无论系统部件是否发生故障，都能够使得系统稳定，并且保持一定控制性能。本文在研究线性系统极点配置问题的基础之上，针对一类线性系统的区域极点配置的区域进行分析，通过求解线性矩阵不等式，给出了在系统部件（执行器）故障时梯形域极点配置的可靠控制器的设计方法。在对可靠控制进一步深入研究后，利用单一通道故障模型，提出了系统部件通道安全区间的概念，并且针对扇形域极点配置问题，给出了执行器通道增益偏差安全区间的算法。将以上理论应用到实际的控制模型当中，分析了机器人手臂运动模型在区域极点配置问题的可行性，并同精确极点配置控制方式进行了比较。　　 首先，针对一类定常线性系统，基于线性矩阵不等式(LMI)，给出了梯形区域（垂直条形与广义扇形区域重叠）控制器和可靠控制器的设计算法。利用比离散故障模型更具有普遍意义的连续故障模型，给出了确定状态反馈可靠控制器存在的充分条件，通过求解LMI，确定了状态反馈的可靠控制器的参数矩阵。由所设计的可靠控制器构成的闭环系统能够抵御执行器发生的故障，使闭环系统的极点始终保持在所指定配置的梯形区域内。　　 其次，针对一类线性系统区域极点配置问题，给出了执行器各条通道增益偏差安全区间的概念。利用执行器单一通道增益偏差模型，给出了具有代表性的广义扇形区域极点配置问题中执行器通道增益偏差安全区间的算法，并且分析了执行器各通道增益偏差的安全区间对系统稳定性和动态性能的影响，为工程设计者在实际的控制工程系统设计与配置硬件数量的问题时，提供了重要的理论依据。　　 再次，针对一类线性系统的区域极点配置的稳定问题，以机器人手臂为研究对象，对被控对象进行了相关描述并且建立了运动模型。给出线性系统区域极点配置在机器人手臂的运动模型稳定中的重要结论。利用LMI求解出控制器，并例举一个具体实例通过计算机仿真证实了结论的正确有效性，通过分析得出区域极点配置的控制方式较精确极点配置的控制方式在稳定性特征上能够更好的控制系统，使得系统满足静态与动态特性。　　 最后，针对以上理论研究部分，通过MATLAB分别进行了数值仿真或实例仿真，并得出较好的仿真结果，充分说明了所提出理论的正确性和可行性。