[6기 대전 민창기] Control System #1

제어란?

 우리는 시스템을 제어한다고 합니다. 그럼 제어에 대해 설명하기 전에 시스템에 대해 알아야 합니다. 

시스템이란 넓은 의미에서 어떤 입력이 주어졌을 때 출력이 나오는 장치를 말합니다. 

 예를들어 음료수 자판기 들어보겠습니다. 음료수 자판기도 우리가 누르는 버튼에 입력에 따라 출력을 주는 하나의 시스템입니다. 

 다음과 같이 자판기는 콜라라는 버튼을 누르면 콜라가 나오고 환타라는 버튼을 누르면 환라라는 제품이 나옵니다. 이렇게 내가 입력을 준대로 출력이 나오는 경우에는 시스템에 원하는 출력을 얻기 위해서는 원하는 출력을 입력으로 주면 됩니다. 자판기를 예를 들면 환타라는 출력을 얻기 위해서는 환타라는 입력을 주면 되는 것처럼 말입니다.

 하지만 콜라가 누르면 환타가 나오고 환타를 누리면 콜라가 나오는 자판기가 있다면 어떻게 할까요? 즉, 입력을 준대로 출력이 나오지 않는 시스템이 있다면 어떻게 할까요?? 

 이 때 자판기를 사용하는 사람은 환타를 원한다면 콜라를 눌러서 자판기에서 원하는 출력을 얻어 낼 것 입니다. 

"바로 이것이 제어입니다."

 대부분에 시스템은 입력을 준대로 출력이 나오지 않습니다. 그렇다면 시스템에 원하는 출력을 얻을려면 어떻게 할까요? 

 제어란 시스템이 원하는 출력을 내보내도록 입력을 변환하는 것입니다.  

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제어의 역사

 시간에 흐름에 따라 제어는 발전해 왔고 그만큼 다양한 방식들이 있습니다. 아래에는 제어기법에 따른 간략한 특징에 대한 것입니다. 

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제어를 할려면 어떠한 절차를 거쳐서 할까?

 제어란 시스템이 원하는 출력을 내보내도록 입력을 변화하는 것입니다. 더 구체적으로 보면 제어란 제어목표를 만족하도록 시스템의 입력을 조절하는 방법입니다. 그렇다면 제어를 할려면 어떠한 절차를 거쳐야 할까요?

 시스템을 제어하기 위해서는 크게 보면 "모델링(Modeling)","해석(Analysis)","설계(Design)"의 과정을 거쳐야 합니다. 모델링은 시스템을 수학적인 수식으로 바꾸는 과정이고, 해석은 이 수식을 통하여 시스템의 특성을 파악하는 과정이며, 설계는 해석된 특성을 바탕으로 시스템을 제어할 수 있도록 제어기를 구성하는 과정입니다. 앞으로 모델링, 해석, 설계과정에대해 자세히 포스팅 해보도록 하겠습니다.