Ce este Control Engineering?

Ingineria controlului este un tip de inginerie care aplică teoria controlului la diferite sisteme de proiectare. Inginerii de control lucrează cu numeroase tipuri de tehnologie, de la aparate de uz casnic la rachete, pentru a crea sisteme de control. Ingineria controlului se bazează pe teorii matematice specifice care le permit inginerilor să adune în mod eficient feedback-ul de control.

Odată ce feedback-ul a fost calculat, inginerii aplică aceste informații la crearea unui sistem de control. Un sistem de control complet va permite unei mașini de orice fel să funcționeze independent. Aproape fiecare tip de mașină are un sistem de control care a fost proiectat de un inginer de control. Fără acest domeniu de studiu, mașinile nu ar putea funcționa fără interferența umană constantă.

Folosind tehnologia modernă, inginerii de control pot comanda orice tip de sistem. Sistemele pot include electrice, financiare, mecanice, chimice, fluide și uneori biologice. Teoria controlului este împărțită în două școli principale de gândire care sunt ambele studiate astăzi. Aceste două școli de gândire includ teoria controlului modern și teoria controlului clasică.

Cea mai bună modalitate de a distinge între teoria controlului modernă și teoria controlului clasică este de a observa diferențele în utilizarea domeniului. Domeniile de frecvență se referă la un răspuns în timp infinit care mătură în frecvență. Domeniile complexe sunt similare cu domeniile de frecvență, deși sunt o abstractizare literală a frecvenței.

Teoria modernă de control este efectuată numai în domeniul complex-s sau în domeniul frecvenței. În plus, teoria modernă a controlului poate fi aplicată atât sistemelor cu mai multe intrări, cât și celor cu mai multe ieșiri. Cei care practică teoria modernă a controlului rămân adesea cu această formă de inginerie de control. În mod similar, inginerii care urmează teoria clasică a controlului nu folosesc aproape niciodată teoria modernă a controlului.

Spre deosebire de teoria modernă de control, teoria clasică de control se ocupă strict de sistemele cu o singură intrare și cu o singură ieșire. Teoria clasică a controlului este practicată folosind ecuații diferențiale în combinație cu domenii complexe. Sistemele de control de astăzi sunt aproape în întregime mecanice, deși inginerii de control oferă sistemele de control de bază pentru majoritatea mașinilor.

Ingineria controlului este o disciplină relativ nouă în domeniul ingineriei. Utilizarea practică a teoriei controlului nu a fost exercitată decât în ​​secolul al XX-lea. Înainte de secolul al XX-lea, tehnologia nu era o parte vitală a societății. Pe măsură ce tehnologia a început să avanseze rapid, a început să crească și cererea de ingineri de control. Chiar dacă teoria controlului a fost prezentă în domeniul ingineriei mecanice direct ca urmare a nevoii de ingineri de control, nu a fost o mare parte a altor discipline de inginerie până de curând.

Astăzi, cursurile de inginerie de control la nivel universitar fac adesea parte din disciplinele electrică, electronică, mecanică, informatică sau inginerie aerospațială. Ingineria chimică include, de asemenea, o formă de teorie a controlului, deși acest tip de studiu este adesea denumit controlul procesului. În esență, majoritatea disciplinelor de inginerie încorporează o anumită formă de teorie a controlului, deoarece s-a dovedit a fi foarte importantă în domeniul ingineriei.