Kim jest inżynier systemów sterowania?

Dziedzina inżynierii systemów sterowania jest stosunkowo nowa i stała się bardziej istotna wraz z postępem technologii. Projektuje, opracowuje, oblicza i wdraża wiele złożonych systemów, które współpracują ze sobą jako całość, aby wykonać zadanie. Obejmuje to elektryczne i mechaniczne elementy urządzeń domowych, takich jak pralki, a także skomplikowane systemy zawarte w samochodach i samolotach.

Aby w pełni zrozumieć opis pracy inżyniera systemów sterowania, należy mieć ogólne zrozumienie, czym są systemy sterowania. Projektowanie i wdrażanie większości systemów sterowania jest bardzo złożone, ale ogólna definicja mówi, że system sterowania to urządzenie lub zestaw urządzeń używanych do sterowania innymi urządzeniami lub systemami w celu wykonania określonego zadania. Na przykład samochód zawiera układy elektryczne i mechaniczne, które wzajemnie na siebie oddziałują, napędzając pojazd. Większość nowoczesnych samochodów jest zasilana zarówno benzyną, jak i systemem elektrycznym zasilanym z baterii. Aby samochód działał prawidłowo, oba te systemy muszą ze sobą współpracować.

Inżynier systemów sterowania może być zmuszony do pracy z systemami obejmującymi komponenty elektryczne, a także aspekty mechaniczne, biologiczne, chemiczne i finansowe. Może skoncentrować swoją specjalizację w dowolnym z tych obszarów lub brać udział we wszystkich z nich jednocześnie. Będzie również potrzebował silnego zrozumienia teorii sterowania i umiejętności korzystania z nowoczesnych narzędzi i oprogramowania do projektowania wspomaganego komputerowo.

Każdy inżynier systemów sterowania powinien zapoznać się z dwiema głównymi sekcjami nauki. Są to nowoczesna i klasyczna inżynieria systemów sterowania. Klasyczna teoria obejmuje ograniczone sterowanie, które zajmuje się tylko układami jednowejściowymi i jednowyjściowymi przy użyciu równań różniczkowych. Równanie różniczkowe to równanie matematyczne używane do określenia pojedynczej funkcji przy użyciu kilku zmiennych. Oznacza to, że inżynier musi ustalić, jakie przyczyny i skutki wystąpią w danym systemie w kilku potencjalnych okolicznościach.

Z drugiej strony współczesna teoria sterowania może radzić sobie ze sterownikami wielowejściowymi i wielowyjściowymi wykorzystującymi złożoną domenę s. Jest to ważne osiągnięcie dla inżyniera systemów sterowania, ponieważ pozwala na tworzenie skomplikowanych jednostek wielosystemowych wykorzystywanych w złożonych urządzeniach i maszynach.

Do niedawna nie można było studiować inżynierii systemów sterowania jako odrębnego i odrębnego kierunku studiów. Nawet teraz wiele uniwersytetów prowadzi zajęcia z systemów sterowania na swoich zajęciach z inżynierii elektrycznej i mechanicznej. Inżynier systemów sterowania może studiować jeden z tych tematów docelowych, kładąc nacisk na systemy sterowania i teorię sterowania.