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, des appareils électroménagers aux fusées, afin de créer des systèmes de contrôle. L’ingénierie de contrôle est basée sur des théories mathématiques spécifiques qui permettent aux ingénieurs de recueillir efficacement les commentaires de contrôle.
Une fois le retour d’informations calculé, 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 de manière autonome. Presque tous les types de machines ont un système de contrôle qui a été conçu par un ingénieur en contrôle. Sans ce domaine d’étude, les machines ne pourraient pas fonctionner sans une interférence humaine constante.
En utilisant la technologie moderne, les ingénieurs de contrôle peuvent commander n’importe quel 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 écoles de pensée principales qui sont toutes deux étudiées aujourd’hui. Ces deux écoles de pensée incluent la théorie du contrôle moderne et la théorie du contrôle classique.
La meilleure façon de faire la distinction entre la théorie du contrôle moderne et la théorie du contrôle classique est de noter les différences dans l’utilisation du domaine. Les domaines fréquentiels font référence à une réponse temporelle infinie qui balaie la fréquence. Les domaines complexes-s 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-s ou dans le domaine fréquentiel. De plus, la théorie de la commande moderne peut être appliquée aux systèmes à entrées multiples et à sorties multiples. Ceux qui pratiquent la théorie du contrôle moderne 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 du contrôle moderne, la théorie du contrôle 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-s. Les systèmes de contrôle d’aujourd’hui sont presque entièrement mécaniques, bien que 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 directement suite au besoin d’ingénieurs en contrôle, elle n’était pas une grande partie des autres disciplines d’ingénierie jusqu’à très récemment.
Aujourd’hui, les cours d’ingénierie de contrôle de niveau universitaire font souvent partie des disciplines de l’ingénierie électrique, électronique, mécanique, informatique ou 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 d’ingénierie intègrent une forme de théorie du contrôle, car elle s’est avérée très importante dans le domaine de l’ingénierie.