مهندسی کنترل

17,431

مهندسی کنترل (به انگلیسی: Control engineering) گرایشی از مهندسی برق و مهندسی مکانیک است و کاربرد گسترده‌ای در رشته‌های مهندسی هوافضا، مهندسی شیمی و حتی اقتصاد و زیست‌شناسی دارد.

مهندسی کنترل به مدل‌سازی ریاضی سیستمها و بررسی دینامیک آن‌ها، و در نهایت، طراحی کنترل‌کننده‌ها برای سیستم‌های مورد نظر می‌پردازد. هدف از طراحی کنترل‌کننده واداشتن سیستم تحت کنترل به داشتن رفتاری مطابق با رفتار مطلوب می‌باشد. رفتار مطلوب می‌تواند معیارهای مختلفی از قبیل سرعت، دقت، مصرف سوخت، زمان و ... باشد.

به دلیل پایه‌ای بودن مطالب عنوان شده در این رشته، مباحث می‌تواند بسیار فراتر از رشته برق و حتی رشته‌های مهندسی برود. چون آنچه که عنوان می‌شود اصول و مبناهای کنترل سیستم‌ها است. می‌توان این سیستم را یک سیستم مکانیکی و یا دارای اجزای الکترونیکی و یا حتی جامعه‌ای از انسان‌ها و یا رفتارهای انسانی در نظر گرفت.

مهندسی کنترل مدرن با مهندسی برق، الکترونیک،هوافضا و مهندسی کامپیوتر ارتباط نزدیکی دارد. به طوری که غالباً می‌توان مدارات الکترونیکی را با تکنیکهای تئوری کنترل تفسیر کرد. در بسیاری از دانشگاه‌ها دروس مهندسی کنترل توسط اساتید برق یا الکترونیک تدریس می‌شوند؛ در سایر دانشگاه‌ها با علوم کامپیوتر در ارتباط می‌باشد چرا که امروزه اغلب تکنیکهای کنترل از طریق کامپیوتر پیاده سازی می‌شوند. قبل از رشد الکترونیک مدرن سیستمهای کنترلی توسط مهندسین مکانیک ساخته می‌شد که شامل فیدبک مکانیکی بوسیله پنوماتیک و هیدرولیک بود. البته برخی از این سیستمها امروزه نیز کاربرد دارند. کنترل فرایند زمینه‌ای از کنترل می‌باشد که به کنترل فرایندهای شیمیایی می‌پردازد. در این گرایش به کنترل متغیرهای موجود در فرایندهای شیمیایی یک خط تولید پرداخته می‌شود. در دروس دوره کارشناسی مهندسی شیمی به این موضوع پرداخته می‌شود. مهندسی کنترل در زمینه‌های گوناگونی چون علوم، مدیریت مالی، وحتی جامعه‌شناسی کاربرد دارد.همچنین گرایش دینامیک پرواز و کنترل مهندسی هوافضا زیر مجموعه مهم رشته مهندسی برق-کنترل نیز می باشد. دانشجویان رشته مهندسی کنترل معمولاً با درس کنترل خطی شروع می‌کنند که پیش نیاز آن ریاضیات مقدماتی و تبدیل لاپلاس می‌باشد. در درس کنترل خطی دانشجو با آنالیز حوزه فرکانس و زمان آشنا می‌شود. کنترل دیجیتال و کنترل غیر خطی دروسی هستند که نیازمند تبدیل z و جبر پیشرفته می‌باشند.

هدف از ايجاد اين رشته بهينه سازي سيستمها، بهبود کيفيت و ارزانتر شدن فرآورده ها و گسترش ميزان توليد و ماشيني کردن بسياري از عمليات تکراري و خسته کننده دستي مي باشد. اين رشته در دوره کارشناسي، کارشناسي ارشد و دکترا در ايران ارائه مي گردد و دانش آموختگان قادرند در رشته هايي همچون الکترونيک، قدرت، مخابرات و کنترل و بيوالکترونيک به تحصيلات خود ادامه دهد.

توانایی های مورد نیاز و قابل توصیه:

با توجه به اینکه این رشته دروس رشته برق و مکانیک را داراست بنابراین قوی بودن در درس ریاضی و فیزیک از اهمیت بالایی برخوردار است.هم چنین قدرت حل مسائل و تمرکز و دقت از فاکتور های موفقیت در این رشته می باشد.

داشتن ضریب هوشی بالا و تسلط کافی بر ریاضیات، فیزیک و زبان خارجی از ضرورتهای ورود به این رشته است.

رديف	نام دانشگاه	کارداني	کارشناسي	ارشد	دکترا
1	آزاد- بجنورد
2	آزاد- بیرجند
3	آزاد- تفرش
4	آزاد- تهران جنوب
5	آزاد- تهران مرکزی
6	آزاد- تویسرکان
7	آزاد- خرم آباد
8	آزاد- ساوه
9	آزاد- علوم و تحقیقات تهران
10	آزاد- علی آباد کتول
11	آزاد- گز
12	آزاد- گناباد
13	آزاد- لاهیجان
14	آزاد- نجف آباد
15	آزاد- نی ریز
16	آزاد- کرج
17	آزاد- کرمان
18	آزاد- کرمانشاه
19	آزاد-بروجرد
20	آزاد-ماهشهر
21	آزاد-نیشابور
22	بوعلی سینا همدان
23	تبریز
24	تربیت معلم تبریز
25	تهران
26	زنجان
27	سمنان
28	شاهد تهران
29	شهیدچمران اهواز
30	شیراز
31	صنعتی امیرکبیر
32	صنعتی خواجه نصیر
33	صنعتی شاهرود
34	صنعتی شریف
35	علم و صنعت
36	کاشان

سر فصل دروس مهندسی کنترل و تعداد واحدها :
        تعداد کل واحدها : 140 واحد
        دروس عمومی : 20 واحد
        دروس پایه : 26 واحد
        دروس اصلی : 56 واحد
        دروس تخصصی : 28 واحد
        دروس اختیاری : 10 واحد

رديف	نام درس
1	ریاضی عمومی 1و2
2	فیزیک 1و2
3	معادلات دیفرانسیل
4	برنامه نویسی کامپیوتر
5	محاسبات عددی
6	آمار و احتمالات مهندسی
7	آزمایشگاه فیزیک 1و2
8	کارگاه عمومی
9	آزمایشگاه فیزیک 1و2
10	کارگاه برق
11	زبان تخصصی
12	نقشه کشی صنعتی
13	ریاضی مهندسی
14	مدارهای الکتریکی 1و2
15	اندازه گیری الکتریکی
16	آز اندازه گیری و مدار1
17	الکترو مغناطیس
18	الکترونیک 1و2
19	آزمایشگاه الکترونیک 1
20	ماشین های الکتریکی 1و2
21	آزمایشگاه ماشین های الکتریکی
22	مدار های منطقی
23	آزمایشگاه مدار منطقی
24	تجزیه و تحلیل سیستم ها
25	سیستم های کنترل خطی
26	آزمایشگاه سیستم های کنترل خطی
27	بررسی سیستم های قدرت 1
28	مخابرات 1
29	پروژه کارشناسی
30	کارآموزی
31	الکترونیک صنعتی
32	سیستم های انتقال 1
33	تاسیسات الکتریکی
34	رسم فنی برق
35	دینامیک
36	خواص مواد
37	اقتصاد مهندسی
38	آزمایشگاه ماشین های مخصوص
39	آزمایشگاه حفاظت و رله ها
40	سیستم تلویزیون
41	آزمایشگاه سیستم تلویزیون
42	آزمایشگاه آنتن
43	بررسی طراحی سیستم های الکترونیکی
44	سیستم های انتقال 2
45	آزمایشگاه سیستم انتقال 1
46	آزمایشگاه سیستم های انتقال 2
47	اندازه گیری الکترونیکی
48	سازمان کامپیوتر
49	کنترل کامپیوتری
50	شبکه های کامپیوتری
51	بررسی طراحی سیستم و شناخت
52	مقدمه ای بر مهندسی سیستم و شاخت
53	آزمایشگاه سازمان کامپیوتر
54	تکنولوژی مواد برقی
55	کارگاه الکترونیک و سیم کشی بیمارستان
56	گزارش نویسی فنی
57	فیزیک 3
58	دو درس ازدروس مبانی نظری اسلام
59	ادبیات فارسی
60	یک درس از دروس اخلاق اسلامی
61	زبان عمومی
62	یک درس از دروس انقلاب اسلامی
63	تربیت بدنی 1
64	یک درس ازدروس تاریخ وتمدن اسلامی
65	تربیت بدنی 2
66	یک درس از دروس آشنایی با منابع اسلامی

وظایفی که مهندس کنترل انجام می دهد:

1- کنترل سيستمهاي خطي که روشهاي کنترل فرآيند و سيستم با استفاده از فرمهاي رياضي را به دانشجويان مي آموزد.

2- کنترل صنعتي که به چگونه عمل کردن روشهاي موجود در کنترل سيستمهاي خطي مي پردازد. اين درس بيشتر حالتهاي فيزيکي مثلاً سيستمهاي هيدورليک و نيوماتيک را مورد بررسي قرار مي دهد.

3- کنترل مدرن که سيستمهاي مختلف دارويي، شيميايي و مانند آن را بررسي نموده و به شکل کلي و جامع، روشهاي کنترل هر سيستم واقعي و عمومي را بيان مي کند.

4- کنترل ديجيتال و غيرخطي و آزمايشگاه کنترل ديجيتال که چگونگي استفاده کامپيوتر براي کنترل از فرآيندها را به دانشجويان مي آموزد.

5- ابزار دقيق و آزمايشگاه ابزار دقيق که به شکل نظري و عملي دانشجويان را با تستگرها آشنا مي سازد.

6- ريز پردازنده و آزمايشگاه ريز پردازنده که به صورت نظري و عملي به دانشجويان، مکانيزه و کنترل فرآيند و کامپيوتري کردن را مي آموزد.

فارغ التحصیلان این دوره آمادگی و مهارتهای زیر را به دست خواهند آورند:

1. مهارت کافی در شناخت، نحوه عملکرد و چگونگی نگهداری و بهره برداری سیستمها و کنترل و اجرای پروژه ها در گرایش مربوطه

2. شناسایی تکنولوژی های جدید و ارزیابی آنها به منظور کاربرد در طرح و توسعه و نوآوری
3. شرکت در پروژه های صنعتی، تحقیقاتی و بررسیهای فنی در زمینه گرایش تخصصی
4. کسب توانایی های لازم جهت تجزیه و تحلیل سیستمها و طراحی آنها

5. تهیه گزارش فنی

در شرایط فعلی جهان، مهندسین کنترل بیشتر در جوامع صنعتی دارای بازار کار مناسب هستند، با این حال گرایش نوین، به سوی اتوماسیون یعنی خودکار کردن سیستمها نیاز ِ به این سیستم و دانش آموختگان آن را بیشتر نموده است، بنابراین بازار کار این رشته بستگی به سیاستهایی دارد که در مورد یک حوزه به اجرا در می آید.
از آنجایی که کنترل فرآیند در یک سیستم مثلاًً یک کارخانه به روش قدیمی یا روش جدید کامپیوتری صورت نگیرد، لذا وجود مهندس کنترل بستگی به روش کنترل فرآیند دارد. با این همه چنانکه گفته شد همگام با تقویت ماهیت خودکار نمودن سیستمها که ضرب آهنگ شتابان یافته، آینده ای روشن برای این رشته متصور است.

محيط کار اين رشته ، محيطي تمييز است يعني آلودگي در آن وجود ندارد و معمولاًً خارج شهر نيست و محيط کار يک مهندس برق در داخل شهر است و محيط فني برق، شبيه يک محيط اداري است ولي اداري نيست يعني اکثر مهندسين برق در اتاقهايي کار مي کنند که با ابزارهاي تميز سروکار دارند بجز مهندسين قدرت که در محيطهاي کارخانه اي کار مي کنند .

حقوق و درآمد مهندس کنترل (برق):

در جدیدترین پژوهش صورت گرفته در اواخر سال 1392 توسط تعدادی از متخصصان شغلی کشور، گروه های مختلف شغلی از نظر درآمدی مورد بررسی قرار گرفته اند. بر این اساس متوسط حقوق و درآمد مهندس برق در سمت های مختلف شغلی و در رده های مختلف سازمانی (کارشناس، سرپرست و مدیر) استخراج شده است.

برخی از سمت هایی که در این پژوهش در نظر گرفته شده اند شامل مهندس برق،مهندس برق کنترل،کنترل صنعتی و ... می باشند که یک مهندس برق می تواند در هر یک از آنها استخدام شده و فعالیت نماید.

برای مهندس کنترل در هر سمت و در هر رده سازمانی حداقل، حداکثر و متوسط درآمد ماهیانه ذکر شده است. به عنوان مثال مهندسان کنترلی که در سمت سرپرست در رده سرپرست کار می کنند، در اواخر سال 1392، حداقل درآمد 800000 تومان، حداکثر درآمد 3000000 تومان و متوسط درآمد ماهیانه 1500000 تومان را داشته اند.