شارك
الرئيسية
1 دقيقةما هي نظرية التحكم؟
هي فرع من الرياضيات التطبيقية يدرس توظيف التقييمات للتأثير على سلوك النظام من أجل تحقيق هدف معين. تؤدي نظرية التحكم دوراً مهماً في النظم الآلية والنظم البيولوجية.
تاريخ نظرية التحكم
تعود نظرية التحكم إلى القرن التاسع عشر، عندما وُضع الأساس النظري لأول مرة من قبل جيمس كليرك ماكسويل. وفي النصف الثاني من القرن العشرين، أدت نظرية التحكم دوراً رئيسياً في العديد من التطورات التكنولوجية، على سبيل المثال:
- التحكم بالمركبات الفضائية.
- الذراع الروبوتية لمكوك الفضاء كانادارم CANADARM.
- تكنولوجيا الروبوتات.
- أنظمة الكبح Antilock.
- تقنية السوائل الذكية.
أهمية نظرية التحكم
يساعد نظام التحكم على تطوير ووصف العلاقة بين مدخلات ومخرجات أي نظام، وعندما تكون الأنظمة ديناميكية يعني أن خصائصه تتغير مع مرور الوقت، ما يتطلب لهذا النظام إطاراً واضحاً للتحكم في كيفية استجابته للمتغيرات المختلفة بمرور الوقت.
تطبيقات نظرية التحكم في الحياة
تعد نظرية التحكم منتشرة بشكل واسع في تطبيقات مهمة للغاية، إذ تعتبر مجالاً هندسياً تكنولوجياً ذا أهمية عالية. إليك أشهرها:
- صواريخ سبيس إكس: عام 2015 هبط أول صاروخ فضائي على الأرض بعد أن تم إطلاقه من قبل شركة سبيس إكس ويسمى فالكون 9، وتعد هذه التجربة أول تجربة ناجحة لإعادة استخدام الصواريخ وتعتمد على نظرية التحكم.
- ربوتات بوسطن دايناميك (Boston Dynamic): والتي تعتمد كلياً على نظرية التحكم دون استخدام مجال التعلم الآلي.
- الطائرات المسيرة: تساعد نظرية التحكم في الحفاظ على توازن الطائرات المسيرة والسيارات ذاتية القيادة.
- استخدامات يومية: تستخدم لضبط قوة مكيف الهواء أو عناصر التدفئة للحفاظ على درجات الحرارة.