Kontrol teorisi, mühendislik süreçlerinde ve makinelerde dinamik sistemlerin kontrolüyle ilgilenen bir kontrol mühendisliği ve uygulamalı matematik alanıdır. Amaç, herhangi bir gecikmeyi, aşmayı veya kararlı durum hatasını en aza indirirken ve bir düzeyde kontrol kararlılığı sağlarken, sistemi istenen duruma yönlendirmek için sistem girdilerinin uygulanmasını yöneten bir model veya algoritma geliştirmektir; genellikle bir dereceye kadar optimallik elde etmek amaçlanır.
Bunu yapmak için gerekli düzeltici işlevinde bir kontrolör gereklidir.
Bu kontrolör, kontrollü proses değişkenini (PV) izler ve onu referans veya ayar
noktasıyla (SP) karşılaştırır.
Hata sinyali veya SP-PV hatası olarak adlandırılan süreç değişkeninin
gerçek ve istenen değeri arasındaki fark, kontrollü süreç değişkenini ayar
noktasıyla aynı değere getirmek için bir kontrol eylemi oluşturmak üzere geri
bildirim olarak uygulanır. Ayrıca incelenen diğer hususlar kontrol
edilebilirlik ve gözlemlenebilirliktir. (PV: Process Variable, SP: Set Point)
Kontrol teorisi, üretim, uçak, iletişim ve diğer endüstrilerde devrim
yaratan ve robotik gibi yeni alanlar yaratan otomasyonu tasarlamak için kontrol
sistemi mühendisliğinde kullanılır.
Kapsamlı kullanım genellikle blok diyagram olarak bilinen diyagramatik
bir stilden yapılır. Sistem fonksiyonu veya ağ fonksiyonu olarak da bilinen
transfer fonksiyonu, sistemi tanımlayan diferansiyel denklemlere dayalı olarak
girdi ve çıktı arasındaki ilişkinin matematiksel bir modelidir.
Kontrol teorisi yöneticilerin işleyişinin teorik temeli, ilk kez James
Clerk Maxwell tarafından tanımlandığı 19. yüzyıldan kalmadır. Kontrol teorisi
ve kontrol istikrar kriterlerinin oluşturulmasına katkıda bulunan Edward Routh,
1874'te Charles Sturm ve 1895'te Adolf Hurwitz’dir, 1922'den itibaren Nicolas
Minorsky tarafından PID (Proportional–Integral–Derivative) geliştirildi.
Matematiksel kontrol teorisinin önemli bir uygulaması, endüstri için süreç
kontrol sistemlerinin tasarımıyla ilgilenen kontrol sistemleri mühendisliğinde
olmasına rağmen, diğer uygulamalar bunun çok ötesindedir.
Geri bildirim sistemlerinin genel teorisi olarak kontrol teorisi, geri
bildirimin gerçekleştiği her yerde faydalıdır; dolayısıyla kontrol teorisinin
yaşam bilimleri, bilgisayar mühendisliği, sosyoloji ve yöneylem araştırmasında
da uygulamaları vardır.
https://en.wikipedia.org/wiki/Control_theory
28 Ocak 2024
GERİ (matematik anasayfa)
