Controllo automatico
Il controllo automatico di un dato sistema (di un motore, di un impianto industriale, di una funzione biologica come il battito cardiaco) si prefigge di modificare il comportamento del sistema controllato (o meglio delle sue uscite) attraverso la manipolazione delle grandezze identificate come suoi ingressi.
Per esempio, nel caso del motore a scoppio possono essere identificate come grandezze di ingresso il rapporto aria/benzina, la durata e l'anticipo della scintilla della candela nel motore, il momento dell'iniezione della benzina nella camera di scoppio, mentre possiamo identificare come grandezze di uscita i giri al minuto, la coppia, la composizione dei gas di scarico; il sistema controllante è la classica centralina.
Il controllo del sistema in esame viene affidato ad un altro sistema costruito appositamente, detto sistema controllante o controllore, che viene progettato dopo uno studio preliminare del sistema da controllare per individuarne il modello matematico esatto, servendosi degli strumenti messi a punto dalla teoria dei sistemi. Il controllo automatico di un sistema è possibile solo nella misura in cui il sistema stesso è raggiungibile e osservabile, cioè nella misura in cui è possibile portarlo in un dato stato interno agendo sui suoi ingressi, e risalire allo stato attuale del sistema basandosi sulle sue uscite.
Un sistema automatico di controllo può essere posto in opera in due modi: come controllo diretto o come controllo in retroazione.
Controllo diretto
right ovvero in avanti, predittivo, feed-forward: questo tipo di controllore si basa su una elaborazione degli ingressi eseguita senza conoscere il valore dell'uscita del sistema controllato, essendo note alcune proprietà del sistema da controllare.
Controllo in retroazione
right ovvero reazionato, all'indietro, feed-back: questo secondo schema, più complesso ma molto più flessibile del primo, può rendere stabile un sistema che di per sè non lo era affatto.
Esistono differenti tipologie di controllori. Le prime tecnologie di controllori si basavano essenzialmente su circuiti analogici appositamente creati per un dato problema. Attualmente vengono utilizzati sistemi di controllo digitale che permettono di sfruttare le potenzialità dei computer garantendo un minor costo e una maggiore versatilità.