مهندسی برق کنترل به عنوان یکی از زیرشاخه های اصلی در صنعت برق می باشد. برق کنترل به مطالعه سیستم های الکترومکانیکی می پردازد و حوزه کار آن محدود به سیستم های الکتریکی نمی باشد. مطالعه بر روی سیستم های الکتریکی، مکانیکی، رباتیک و مکاترونیک جزء زیرشاخه های فرعی این گرایش می باشد. هدف در این شاخه مطالعه پایداری سیستم ها می باشد که به این منظور ابزارهای مختلف را ارائه می دهد. ابزارهایی خطی و غیرخطی که به ترتیب به بررسی مدل های خطی و غیرخطی می پردازد. در این میان مطالعه روش های معرفی شده در حوزه های خطی همچون مکان هندسی، نمودارهای بودی، دیاگرام نیکولز و نمودار نایکوئیست برای سیستم های خطی و ابزارهایی همچون دیاگرام های فازی و روش لیاپانوف برای سیستم های غیرخطی بکار می روند.

بخش دوم مطالعات انجام گرفته در حوزه برق کنترل که به عنوان بخش اصلی آن در نظر گرفته می شود مرتبط با طراحی سیستم های کنترل می باشد. مطالعه روش های طراحی خطی همچون فیدبک حالت، روش های بهینه LQR و LQG ، کنترلرهای کلاسیک تناسبی، انتگرالی و مشتقی برای سیستم های با مدل نامعین برای سیستم های خطی و روش های طراحی برمبنای لیاپانوف همچون مدلغزشی، خطی سازی فیدبک، خطی سازی ورودی – خروجی ، بازگشت به عقب برای سیستم های غیرخطی از این جمله می باشد.

با پیشرفت علم کنترل و نیاز به طراحی سیستم های کنترل برای مدل های پیچیده تر و توام با عدم قطعیت نیاز به ارائه روش هایی همچون سیستم های کنترل تطبیقی برای سیستم های در حضور عدم قطعیت های پارامتریک و دینامیک بیش از گذشته احساس شد و این سیستم های کنترل توانستند برای مدل های مورد نظر بکار رفته و بهبود پایداری را برای آن ها در پی داشته باشند. روش های برپایه مدل مرجع، مدلغزشی و برپایه لیاپانوف از این نوع می باشند.

ارائه روش کنترل مقاوم برای سیستم های با عدم قطعیت های تعریف شده در بازه های مشخص (کران های محدود) توانست وضعیت پایداری برای سیستم های خطی و غیرخطی مورد نظر را بهبود دهد. روش های برپایه H-اینفینیتی، H2، آنالیز میو و روش های ترکیبی تشکیل شده با این سیستم ها از این نوع اند.

طراحی روش ها و الگوریتم هایی به منظور بدست آوردن متغیرهای حالت از خروجی های سیستم های دینامیکی که با عنوان طراحی رویت گر شناخته می شوند و در سیستم های بدون سنسور به کار می روند، از دیگر شاخه های مهندسی برق کنترل می باشد که در سیستم های با حضور نویز و اغتشاش به منظور تخمین متغیرهای حالت بکار می روند.

با توسعه سیستم ها نیاز به روش هایی که بتوانند بدون اطلاع از مدل سیستم نسبت به شناسایی و کنترل آن اقدام کنند، افزایش پیدا کرد. در مرحله اول از روش های کنترل کلاسیک همچون سیستم های انتگرالی – تناسبی – مشتقی برای این سیستم ها بهره گرفته شد ولی به مرور زمان و با اعمال عدم قطعیت ها در این مدل ها، طراحی روش های هوشمند برمبنای سیستم منطق فازی و شبکه های عصبی به منظور طراحی الگوریتم های پیشرفته متداول شد. شبکه های عصبی و ساختارهای فازی به منظور شناسایی سیستم های الکترومکانیکی و کنترل آن ها از موضوعات بروز در زمینه کنترل می باشد. به طور مشخص از این سیستم ها می توان به منظور شناسایی، کنترل، طراحی رویت گر و طراحی سیستم های تطبیقی استفاده کرد.

از نرم افزارهای محبوب به منظور شبیه سازی و کدنویسی الگوریتم های کنترلی معرفی شده می توان به نرم افزار متلب، آدامز و سایر نرم افزارهای با کاربرد ریاضی اشاره کرد. مشخصا محبوب ترین نرم افزار به این منظور نرم افزار متلب-Matlab می باشد که با دارا بودن محیط کدنویسی، ارائه سیستم های حل عددی همچون Ode، ارائه ابزارهای (Toolbox) مفید همچون ابزار بهینه سازی، شبکه های عصبی، شبکه های فازی و ارائه توابع مفید برای بررسی کنترلرهای مقاوم، بهینه و غیرخطی می تواند ایده های شما را در زمینه کنترل نمایش دهد.

گروه برق تکنیک با ارائه آموزش های مفید در زمینه مدل سازی و طراحی سیستم های کنترلی در نرم افزار متلب ، ارائه مطالب آموزشی و منابع تخصصی در زمینه سیستم های کنترل امید دارد بتواند تخصص های شما در زمینه کنترل را افزایش دهد.