Teoría del control

La teoría de control se ocupa del control de sistemas dinámicos en procesos y máquinas de ingeniería. El objetivo es desarrollar un modelo o algoritmo que gobierne la aplicación de las entradas del sistema para conducir el sistema a un estado deseado, mientras se minimiza cualquier retraso, sobreimpulso o error de estado estable y se asegura un nivel de estabilidad de control; a menudo con el objetivo de lograr un grado de optimización.

Para hacer esto, se requiere un controlador con el comportamiento correctivo requerido. Este controlador monitorea la variable de proceso controlada (PV) y la compara con la referencia o el punto de ajuste (SP). La diferencia entre el valor real y el deseado de la variable de proceso, llamada señal de error o error SP-PV, se aplica como retroalimentación para generar una acción de control para llevar la variable de proceso controlada al mismo valor que el punto de ajuste. Otros aspectos que también se estudian son la controlabilidad y la observabilidad. Esta es la base del tipo avanzado de automatización que revolucionó la fabricación, la aviación, las comunicaciones y otras industrias. Este es el control de retroalimentación, que implica tomar medidas usando un sensor y hacer ajustes calculados para mantener la variable medida dentro de un rango establecido por medio de un "elemento de control final", como una válvula de control.

Por lo general, se hace un uso extensivo de un estilo de diagrama conocido como diagrama de bloques. En él, la función de transferencia, también conocida como función de sistema o función de red, es un modelo matemático de la relación entre la entrada y la salida basado en las ecuaciones diferenciales que describen el sistema.

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