情繫中大第四期

第四期　出版日：二零零五年二月

控制學之謎

大家可能較多聽聞的工程學科是電腦、通訊和電子等。其實，工程領域內還有一門相當有趣和重要的自動控制科學。自動控制是指機械裝置在無人操作的情況下自動運作，是圍繞著工業生產的需要而形成和發展起來的。

控制工程可追溯至十八世紀 James Watt 的「離心調速器」。隨後的一百年，它常被利用於自動生產系統如蒸汽機等。控制技術的另一個重要發展是在二次大戰「火控指揮儀」的發明。「火控指揮儀」是根據飛機的方位角、高低角和前置角等來控制火炮擊落飛機的系統。

這裏還有一個小故事。貝爾實驗室的一個29歲工程師Parkinson在1940年的一個晚上發了一場夢，夢見利用電位計記錄筆來控制火炮的發射，這便促成了自動控制技術的發展，更漸漸成為一門學科。

今天，控制學仍然在喚發出頑強的生命力。試舉一些生活例子，如「硬碟驅動系統」和「汽車防滑系統」。「硬碟驅動系統」內設有一個自動控制的伺服系統。硬碟內的定位精度是一微米，在高速旋轉的氣流干擾下，便要求先進的控制技術來解決定位問題。而一些更複雜的裝置如載人飛船和機械人等，就更依賴自動控制技術的發展了。

陳智勇
自動化與計算機輔助工程學系博士生