शिक्षण नियंत्रण की आधुनिक विधि

Question

पृष्ठभूमि

जब मैंने अपना पहला वर्ग नियंत्रण में लिया (2006-ish जैसा कि एक एयरोस्पेस प्रोफेसर द्वारा ME और EE छात्रों के मिश्रण के लिए सिखाया गया था) यह मूल रूप से लाप्लास-ट्रांसफ़र, ट्रांसफ़र फ़ंक्शंस आदि में किया गया था।

अभी हाल ही में (2012) मैंने एक अलग स्कूल में स्नातक स्तर का नियंत्रण वर्ग लिया और यह लगभग सभी राज्य-स्थान पर था। वास्तव में यह सार रेखीय बीजगणित प्रमाणों का एक समूह था जो अवलोकन और नियंत्रणीयता से संबंधित था। मैंने इस तथ्य के अंतर को समझा कि यह उन ग्रेड छात्रों के लिए था जो समस्याओं के अधिक सैद्धांतिक वर्ग पर काम कर रहे होंगे (लगभग किसी भी वास्तविक प्रणाली से संबंधित होने का कोई उल्लेख नहीं किया गया था)।

अब, एक ही स्कूल में अंडरगार्ड से बात करने से, मुझे यह समझने के लिए दिया जाता है कि राज्य-स्थान वह तरीका है जिसे वर्तमान में नियंत्रण सिद्धांत पढ़ाया जाता है। लाप्लास विधियों को संक्षिप्त रूप से कवर किया गया है, लेकिन आउट-डेटेड के रूप में जल्दी से खारिज कर दिया गया है।

मैं दहन में काम करता हूं और मुझे पता नहीं है कि क्या चल रहा है।

प्रशन

• क्या यह इस बात का सटीक संकेत है कि नियंत्रण इन दिनों सिखाया जा रहा है?
• किसी भी तरह से, क्या नियंत्रण की स्थिति / भविष्य के भविष्य के साथ मेल खाता है?

मुझे एक विधि के गुण दूसरे पर जानने में भी दिलचस्पी है।

Answer 1

अस्वीकरण: मैंने गणित के दृष्टिकोण से नियंत्रण सिद्धांत का अध्ययन किया है, इंजीनियर के परिप्रेक्ष्य से नहीं।

शास्त्रीय नियंत्रण सिद्धांत रैखिक प्रणालियों पर आधारित है और उनके लिए भी सीमित है। रैखिककरण कई मामलों में सहायक है, लेकिन पूरी तरह से दूसरों में लागू नहीं है। विश्लेषण उपकरण (लैप्लस ट्रांसफ़ॉर्म, पोल प्लेसमेंट, रूट लोकेशन, राउट हर्विट्ज़, आदि ...) रैखिक प्रणालियों पर आचरण करने में सबसे आसान हैं।

इष्टतम नियंत्रण सिद्धांत अधिक आधुनिक दृष्टिकोण है क्योंकि यह आवृत्ति डोमेन का उपयोग किए बिना सीधे nonlinear सिस्टम को संभाल सकता है। विचार यह है कि समय के साथ एक उपयुक्त रूप से चुनी गई लागत फ़ंक्शन को कम करके नियंत्रण प्राप्त किया जा सकता है। आमतौर पर, यह लागत फ़ंक्शन राज्य अंतरिक्ष चर का एक फ़ंक्शन होता है और आमतौर पर गतिशीलता, सीमा स्थितियों और / या व्यवहार्य रास्तों द्वारा परिभाषित बाधाओं के अधीन होता है। शब्द "इष्टतम" का मतलब यह नहीं है कि इसकी जरूरी बेहतर या शास्त्रीय नियंत्रण सिद्धांत से बेहतर है। यहां, "इष्टतम" का अर्थ है कि एक फ़ंक्शन के सापेक्ष एक्स्ट्रेमा (आमतौर पर न्यूनतम) को खोजने के द्वारा नियंत्रण प्राप्त किया जाता है।

उद्देश्य फ़ंक्शन कैसे चुना जाता है, इसके आधार पर, न्यूनतमकरण को समीकरणों के एक रैखिक या गैर-रैखिक प्रणाली को हल करने की आवश्यकता हो सकती है। सौभाग्य से, अनुकूलन के कई संख्यात्मक / विश्लेषणात्मक उपकरण और / या रूपांतरों के कलन ऐसी समस्याओं को संभाल सकते हैं।

बेशक, एक गैर-रेखीय फ़ंक्शन को कम करना कम्प्यूटेशनल दृष्टिकोण से अधिक महंगा प्रयास हो सकता है। यदि किसी अन्य माध्यम (यानी शास्त्रीय नियंत्रण सिद्धांत) द्वारा विश्लेषण करना संभव है, तो ऐसा करना अधिक सार्थक हो सकता है।

Answer 2

• पाठ्यक्रम विश्वविद्यालयों के बीच भिन्न होता है
• इंजीनियरिंग पाठ्यक्रम देशों के बीच भिन्न होता है
• नई मान्यता आवश्यकताओं को पूरा करने के लिए Curricula को नियमित रूप से अपडेट किया जाता है
• कभी-कभी एक ही स्कूल से स्नातक और स्नातक कार्यक्रमों में अंतर होता है
• कुछ प्रोफेसरों प्रगतिशील हैं और अग्रिमों को बनाए रखने के लिए अक्सर पाठ्यक्रमों को अपडेट करते हैं

बहुत पहले नहीं मैंने भी एक स्नातक कार्यक्रम में एक रैखिक सिस्टम पाठ्यक्रम का पालन किया। आपके विवरण के आधार पर ऐसा प्रतीत होता है कि मुझे भी कुछ ऐसा ही अनुभव हुआ होगा। इस मामले में मुझे पता है कि प्रो ने कम से कम 10 वर्षों तक पाठ्यक्रम को अद्यतन नहीं किया था।

सिफारिश: मैं नियंत्रण प्रणाली की समस्याओं को हल करने के लिए आधुनिक तरीकों को सीखने का सुझाव देता हूं। मेरा यह भी सुझाव है कि आप संबंधित पेशेवर समाज के सदस्य बनें; आपके मामले में यह ASE हो सकता है।

अंत में, कुछ ब्रूट बल विधियों का उपयोग करके इंजीनियरिंग समस्याओं को हल करते हैं। योग्य, कुशल पेशेवर इंजीनियर विश्वविद्यालय के अध्ययन के माध्यम से प्राप्त कौशल के साथ-साथ पेशेवर संगठनों का हिस्सा होने से प्राप्त ज्ञान का उपयोग कुशलतापूर्वक इंजीनियरिंग समस्याओं को हल करने के लिए करते हैं। महत्वपूर्ण मूल्य का एक हिस्सा एक इंजीनियर के साथ-साथ स्नातक स्कूलिंग एक संगठन के लिए लाता है कुशलता से समस्याओं को जल्दी से पहचानने और हल करने की क्षमता है।