Jak wcześniej zostało powiedziane, właściwości niestałe liniowych członów albo struktur automatyki damy radę wyrazić liniowym równaniem różniczkowym o trwałych współczynnikach. Odnosi się to tylko do kompozycji stacjonarnych (jednakowych w czasie). Szeregi rzeczywiste na ogół są nieliniowe, lecz dla uproszczenia opisu matematycznego dokonuje się ich linearyzacji, co daje możliwość stworzenia orientacyjnego opisu liniowego, odnoszącego się do otoczenia wybranego punktu pracy na schemacie statycznym. Po linearyzacji układy oddawane są za pomocą liniowych równań różniczkowych o trwałych parametrach ai i bi. Matematyczne modele deskrypcji procesów fizycznych są z zasady przybliżeniem ich rzeczywistego kształtu. W wypadku członów oraz układów automatyki, które odzwierciedlają przebieg procesu, mającego miejsce w badanym członie lub układzie w postaci powiązania pomiędzy sygnałem wejściowym i wyjściowym są równaniami otrzymanymi skutkiem analizy procesów mających miejsce w konkretnym elemencie. Równania te są równaniami liniowymi algebraicznymi, różniczkowymi lub mogą być równaniami nieliniowymi, które mamy możliwość zlinearyzować, czyli zastąpić je oszacowanymi równaniami liniowymi.