สถานีย่อย:วิทยาศาสตร์/บทความแนะนำ/24

ระบบควบคุมมีความสำคัญอย่างมากในการปล่อยจรวดและยานอวกาศ

ทฤษฎีระบบควบคุม (อังกฤษ: control theory) เป็นสาขาหนึ่งของ คณิตศาสตร์ และ วิศวกรรมศาสตร์

ก่อนอื่นเราควรจะทำความเข้าใจถึงจุดประสงค์ของการควบคุม, ในที่นี้ การควบคุมหมายถึง การควบคุมระบบพลศาสตร์ ให้มีค่าเอาต์พุตที่ต้องการ โดยการป้อนค่าอินพุตที่เหมาะสมให้กับระบบ. ตัวอย่างที่เห็นได้ทั่วไป เช่น ระบบควบคุมอุณหภูมิห้องของเครื่องปรับอากาศ หรือ แม้แต่ลูกลอยในโถส้วม ที่เปิดน้ำปิดน้ำโดยอัตโนมัติเมื่อน้ำหมดและน้ำเต็ม

การควบคุมการขับเคลื่อนยานพาหนะ เช่น รถยนต์ ก็ถือเป็นการควบคุมชนิดหนึ่ง โดยมีการควบคุมทิศทาง และ ความเร็ว โดยผู้ขับขี่ ระบบควบคุมประเภทที่ต้องมีคนเข้ามาเกี่ยวข้องนี้ เป็น ระบบควบคุมไม่อัตโนมัติ (manual control) ทฤษฎีระบบควบคุมจะครอบคลุมเฉพาะ การวิเคราะห์ และ ออกแบบ ระบบควบคุมอัตโนมัติ (automatic control) เท่านั้น เช่น ระบบขับเคลื่อนอัตโนมัติ (cruise control)

ระบบควบคุมยังอาจแบ่งออกได้เป็นระบบควบคุมวงเปิด (open-loop control) คือ ระบบควบคุมที่ไม่ได้ใช้สัญญาณจากเอาต์พุต มาบ่งชี้ถึงลักษณะการควบคุม ส่วนระบบควบคุมวงปิด (closed-loop control) หรือ ระบบป้อนกลับ (feedback control) นั้นจะใช้ค่าที่วัดจากเอาต์พุต มาคำนวณค่าการควบคุม นอกจากนี้ยังอาจแบ่งได้ตามคุณลักษณะของระบบ เช่น เป็นเชิงเส้น (linear) / ไม่เป็นเชิงเส้น (nonlinear) , แปรเปลี่ยนตามเวลา (time-varying) / ไม่แปรเปลี่ยนตามเวลา (time-invariant) ดูเพิ่ม...