vezérléstechnikával

A vezérléstechnikával a dinamikus rendszerek viselkedésének tervezett irányításával foglalkozó mérnöki tudományág. Célja a stabil, a kívánt állapot közelében történő válasz biztosítása a bemeneti parancsok és a környezeti zavarok figyelembevételével, valamint a megbízhatóság és az energiatakarékosság növelése. A terület magában foglalja a fizikailag megvalósított rendszerek és az informatikai döntéshozó elemek integrációját.

Az alapvető elemek közé tartoznak az érzékelők (mérőeszközök), az aktuátorok (motorok, szelepek), a vezérlőegységek (PID-vezérlők, PLC-k, beágyazott processzorok) és a visszacsatolási út. A visszacsatolás révén a zárt hurkú irányítás során a rendszer állapotát folyamatosan összevetik a kívánt értékkel, és a különbség alapján a vezérlő beavatkozik.

Jellemző megközelítések közé tartozik a klasszikus időelméleti PID-vezérlés, az állapotalapú vezérlés (state-space), valamint a modernebb módszerek, mint a LQR, robusztus és adaptív vezérlés, és a modellezésen és előrejelzésen alapuló vezérlés (MPC). A tervezés során modellalkotás, rendszerazonosítás, szimuláció és finomhangolás történik, és a gyakorlati megvalósítás digitális vezérlést, valós idejű futó programokat és megbízható integrációt igényel.

Alkalmazási területek közé tartozik az ipari automatizálás, gyártás és gépipari rendszerek, közlekedés és közlekedésirányítás, energiatermelés és folyamatirányítás, robotika, HVAC rendszerek és okosépületek. A területhez kapcsolódó szabványok és biztonsági követelmények fontosak: például az IEC 61131-3 a PLC-programozáshoz és az ISO 13849 a gépi biztonság érdekében. A vezérléstechnikát a digitalizáció és az Industry 4.0 kontextusa még inkább fejlesztik.