Qu'est-ce que l'ingénierie de contrôle?
L'ingénierie de contrôle est un type d'ingénierie qui applique la théorie du contrôle à divers systèmes de conception. Les ingénieurs de contrôle travaillent avec de nombreux types de technologies allant des appareils électroménagers aux fusées afin de créer des systèmes de contrôle. L'ingénierie de contrôle repose sur des théories mathématiques spécifiques permettant aux ingénieurs de collecter efficacement les informations en matière de contrôle.
Une fois les commentaires calculés, les ingénieurs appliquent ces informations à la création d’un système de contrôle. Un système de contrôle complet permettra à une machine de tout type de fonctionner indépendamment. Presque tous les types de machines ont un système de contrôle conçu par un ingénieur en contrôle. Sans ce domaine d'étude, les machines ne pourraient pas fonctionner sans intervention humaine constante.
En utilisant la technologie moderne, les ingénieurs de contrôle peuvent commander tout type de système. Les systèmes peuvent inclure des systèmes électriques, financiers, mécaniques, chimiques, fluides et parfois biologiques. La théorie du contrôle est divisée en deux grandes écoles de pensée étudiées aujourd'hui. Ces deux écoles de pensée incluent la théorie du contrôle moderne et la théorie du contrôle classique.
Le meilleur moyen de distinguer la théorie du contrôle moderne de la théorie du contrôle classique est de noter les différences d'utilisation des domaines. Les domaines de fréquence font référence à une réponse en temps infini qui balaie la fréquence. Les domaines complexes sont similaires aux domaines fréquentiels, bien qu’ils soient une abstraction littérale de la fréquence.
La théorie du contrôle moderne est uniquement réalisée dans le domaine complexe ou dans le domaine fréquentiel. De plus, la théorie de commande moderne peut être appliquée aux systèmes à entrées multiples et aux sorties multiples. Ceux qui pratiquent la théorie moderne du contrôle s'en tiennent souvent à cette forme d'ingénierie de contrôle. De même, les ingénieurs qui suivent la théorie du contrôle classique n’utilisent presque jamais la théorie du contrôle moderne.
Contrairement à la théorie de commande moderne, la théorie de commande classique traite strictement des systèmes à entrée unique et à sortie unique. La théorie du contrôle classique est pratiquée en utilisant des équations différentielles en conjonction avec des domaines complexes. Les systèmes de contrôle actuels sont presque entièrement mécaniques, mais les ingénieurs de contrôle fournissent les systèmes de contrôle de base pour la plupart des machines.
L'ingénierie de contrôle est une discipline relativement nouvelle dans le domaine de l'ingénierie. L'utilisation pratique de la théorie du contrôle n'a été exercée qu'au XXe siècle. Avant le vingtième siècle, la technologie n’était pas un élément vital de la société. Alors que la technologie commençait à progresser rapidement, la demande d'ingénieurs de contrôle a également commencé à augmenter. Même si la théorie du contrôle était présente dans le domaine de l'ingénierie mécanique immédiatement après le besoin d'ingénieurs en contrôle, elle ne représentait pas une part importante des autres disciplines de l'ingénierie jusqu'à tout récemment.
De nos jours, les cours de génie de contrôle de niveau universitaire font souvent partie des disciplines de l’électricité, de l’électronique, de la mécanique, de l’informatique ou de l’ingénierie aérospatiale. Le génie chimique comprend également une forme de théorie du contrôle, bien que ce type d'étude soit souvent appelé contrôle de processus. Essentiellement, la plupart des disciplines de l’ingénierie intègrent une forme ou une autre de théorie du contrôle, car elle s’est révélée très importante dans le domaine de l’ingénierie.