[제어계측] 공정제어 이론

1. 제1장 계장시스템의 개론

제어계측에서 공정제어 이론은 산업 공정의 효율성과 안정성을 확보하기 위해 필수적인 영역이다. 계장 시스템은 실제 물리적 공정의 상태를 감지하고, 이를 제어하여 원하는 결과를 도출하는 데 중추적인 역할을 한다. 계장 시스템은 물리적 현상에 대한 수치적 데이터를 수집하고 이를 분석하여 제어하는 전 과정을 포함한다. 제어계측의 핵심은 측정 및 제어가 원활하게 이루어지도록 하는 다양한 센서, 액추에이터, 제어기 등의 요소로 구성된 계장 시스템의 설계와 운용이다. 이러한 시스템은 일반적으로 물리적 세계와 컴퓨터 시스템 간의 상호작용을 통해 동작하며, 이를 위해 각종 정보를 실시간으로 처리하고 변환해야 한다. 계장 시스템의 주요 구성 요소인 센서는 공정의 온도, 압력, 유량, 농도 등과 같은 물리적 변수를 측정한다. 이 변수들은 공정의 특성을 진단하고 관리하기 위한 기초 데이터를 제공한다. 센서의 정확성은 전체 시스템의 성능에 직접적인 영향을 미치므로, 신뢰할 수 있는 측정이 이루어질 수 있도록 다양한 기술이 적용된다. 센서가 제공한 신호는 데이터 변환기를 통해 아날로그 신호에서 디지털 신호로 변…