控制工程(一門綜合性工程技術)

控制工程（control engineering）是處理自動控制系統各種工程實現問題的綜合性工程技術。包括對自動控制系統提出要求（即規定指標）、進行設計、構造、運行、分析、檢驗等過程。它是在電氣工程和機械工程的基礎上發展起來的。

基本介紹

• 中文名：控制工程
• 外文名：control engineering
• 用途：處理自動控制系統各種工程
• 領域範圍：為企、事業單位

簡介

控制工程普遍使用頻域法（採用系統外部輸入輸出關係的頻率域描述傳遞函式作為分析和設計的基礎）和狀態空間法（建立在狀態變數描述基礎上的對控制系統分析和綜合的方法）。其理論和處理方法涉及許多方面，從線性控制到非線性控制，從單變數控制到多變數控制，從連續控制到採樣控制，從定常控制到隨機控制，從一般的反饋控制到自適應控制等。通常，電子計算機是實現大型控制工程的核心。控制工程的套用範圍早期主要是工業生產過程（如化工、冶金、電氣、紡織等）和武器系統（如槍炮等常規兵器，以及火箭、飛彈等），後來擴展到企業管理、城市規劃、交通管制、生物控制、社會經濟的計畫和控制等領域。

概述

控制工程是套用控制理論及技術,滿足和實現現代工業、農業以及其他社會經濟等領域日益增長的自動化、智慧型化需求的重要的工程領域。在工程和科學技術發展過程中，起著非常重要的作用。18世紀，近代工業採用了蒸汽機調速器，是自動控制領域的第一項重大成果。20世紀20年代，以頻域法為主的經典控制技術在工業中獲得了成功的套用。50年代，由於軍事、空間技術以及現代設備日益增加的複雜性的要求，以狀態空間法為主的現代控制理論應運而生。70年代，隨著計算機技術的發展，為滿足向可靠性和靈活性的要求，出現了集計算機技術、控制技術、通訊技術和圖形顯示等技術於一體的各類工業控制技術，如分散式控制系統(DCS)等。隨著控制理論與其它學科相互交叉，並向社會經濟系統滲透，以及現代製造業提出的以優質、快捷、低消耗為目標的控制要求，發展了具有大系統協調控制、最優控制以及決策管理的新模式和人工智慧、模式識別相結合的智慧型控制系統。近年來又出現了集設計、製造、管理於一體的CIMS系統和以市場為核心廣泛採用了各類先進控制技術的敏捷控制與製造系統。

控制工程是以控制論、資訊理論、系統論為基礎，以工程套用為主要目的工程領域。其套用已遍及工業、農業、交通、環境、軍事、生物、醫學、經濟、金融和社會各個領域。與機械工程、計算機技術、儀器儀表工程、電氣工程、電子與信息工程等領域密切相關。

培養目標

培養從事設備製造及生產,工程施工,經濟社會系統運行中的控制系統設備、控制裝置的設計、研發、管理的高級工程技術人才。

控制工程領域工程碩士要求掌握現代控制領域的基礎理論、方法和技術。具有從事實際控制系統、設備或裝置的開發設計能力、工藝設計和實施能力及使用維護等能力。更重要的應具有一定實際工作經驗，能解決工程實際中出現實際問題，掌握一門外語，能夠順利閱讀本工程領域的科技資料及文獻。

領域範圍

由於工程碩士是直接為企、事業單位培養高層次工程技術人員，行業特徵比較突出，行業的覆蓋面歸納起來可分為：設備製造及生產系統的控制，工程施工及生產系統的控制，經濟、金融、社會系統的分析、決策、管理，航空、航天、化工、交通等專用生產設備及生產系統的控制。

根據工程技術人員工作性質，領域範圍可分為：控制工程設備及系統的設計與開發，控制工程設備及系統的生產與製造，控制工程設備的管理、使用、保養和維護，經濟、金融社會系統的分析、決策及管理等。

課程設定

基礎課

自然辯證法、科學社會主義理論、外國語、工程數學（根據要求可選矩陣論、數值分析、數理統計、隨機過程、線性與非線性規劃、套用數學方法等）。

技術基礎課

線性系統理論、非線性控制理論、大系統理論、人工智慧、最優控制理論、最優估計理論和系統辨識、模式識別、系統工程、現代信號處理、自適應控制等。

專業課

根據行業確定與其相關的課程，如感測器與自動檢測技術、自動測試與故障診斷、工業機器人、計算機控制系統、網路與系統集成、控制系統計算機輔助設計與仿真，以及由培養單位與合作企業共同商定的課程。

上述課程可定為學位課和非學位課。此外，還可以根據實際要求進行組合。課程學習總學分不少於28學分。

學位論文

結合研究課題結果撰寫論文。對於新產品設計與開發技術的成果，論文應該具有設計方案的比較、評估，設計計算書，完整的圖紙；對於重大技術改造和革新的成果，應該具有對原設備與技術的評價，改造和革新方案的評述及結果的技術和經濟效果分析；對於產品質量控制和試驗的成果，必須有試驗方案、完整的實驗數據、數據處理分析方法、結果分析；對於生產設備管理成果，必須給出新的管理理論體系，對企業產量和質量作效果分析，並給出創新管理信息系統等。