Análisis de Comportamiento con Sensores
Introducción
La ingeniería de control es la disciplina de la ingeniería que aplica la teoría de control para diseñar, planificar y desarrollar dispositivos y sistemas con comportamientos deseados. La práctica requiere utilización de sensores y actuadores de entrada para hacer modificaciones en la respuesta de salida. La ingeniería de control se enfoca principalmente en la implementación de sistemas de control a partir de modelamientos matemáticos.
Se ocupó desde sus orígenes de la automatización y del control automático de sistemas industriales, sin intervención humana directa. Campos como el control de procesos, control de sistemas electromecánicos, supervisión y ajuste de controladores y otros donde se aplican teorías y técnicas entre las que podemos destacar: Control óptimo, control predictivo"), control robusto") y control no lineal entre otros, todo ello con trabajos y aplicaciones muy diversas (investigación básica, investigación aplicada, militares, industriales, comerciales, etc.), las cuales han hecho de la ingeniería de control una materia científica y tecnológica imprescindible hoy en día.
Historia
Los sistemas de control automático se desarrollaron por primera vez hace más de dos mil años. Se cree que el primer dispositivo de control de retroalimentación registrado es el reloj de agua del antiguo Ctesibio en Alejandría, Egipto, alrededor del siglo a. C.[1] Mantuvo el tiempo regulando el nivel de agua en un recipiente y, por lo tanto, el flujo de agua de ese recipiente. Este ciertamente fue un dispositivo exitoso ya que todavía se fabricaban relojes de agua de diseño similar en Bagdad cuando los mongoles capturaron&action=edit&redlink=1 "Asedio de Bagdad (1258) (aún no redactado)") la ciudad en 1258 EC. A lo largo de los siglos se ha utilizado una variedad de dispositivos automáticos para realizar tareas útiles o simplemente para entretener. Este último incluye los autómatas, populares en Europa en los siglos y , con figuras danzantes que repetían la misma tarea una y otra vez; estos autómatas son ejemplos de control de bucle abierto. Los hitos entre la retroalimentación, o dispositivos de control automático de "bucle cerrado", incluyen el regulador de temperatura de un horno atribuido a Drebbel"), alrededor de 1620, y el controlador de bola centrífuga usado para regular la velocidad de las máquinas de vapor por James Vatio en 1788.
En su artículo de 1868 "On Governors", James Clerk Maxwell pudo explicar las inestabilidades exhibidas por el controlador de bola usando ecuaciones diferenciales para describir el sistema de control. Esto demostró la importancia y utilidad de los modelos y métodos matemáticos para comprender fenómenos complejos, y marcó el comienzo del control matemático y la teoría de sistemas. Los elementos de la teoría del control habían aparecido antes, pero no de forma tan espectacular y convincente como en el análisis de Maxwell.