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La ingeniería de control y automatización o ingeniería de sistemas de control es una rama de la ingeniería de sistemas que aplica la teoría de sistemas y la teoría de control para diseñar sistemas físicos que tengan un comportamiento deseado. En la práctica se utilizan sensores a la salida del dispositivo que está siendo controlado y para que las mediciones hechas se utilicen en la realimentación a los actuadores de entrada a fin de hacer las correcciones que lleven el sistema a un estado deseado. Cuando un dispositivo se diseña para que funcione sin necesidad de la intervención humana directa en la realización de las correcciones se denomina control automático (tales como el control de crucero que regula la velocidad de un auto). De naturaleza multidisciplinaria, las actividades de la ingeniería de control se enfocan principalmente en la implantación de sistemas de control derivados del modelamiento matemático de sistemas de diversa índole.

La Ingeniería de Control se preocupó desde sus orígenes de la automatización y del control automático de sistemas complejos, sin intervención humana directa. Campos como el control de procesos, control de sistemas electromecánicos, supervisión y ajuste de controladores y otros donde se aplican teorías y técnicas entre las que podemos destacar: Control óptimo, control predictivo, control robusto y control no lineal entre otros, todo ello con trabajos y aplicaciones muy diversas (investigación básica, investigación aplicada, militares, industriales, comerciales, etc.), las cuales han hecho de la ingeniería de control una materia científica y tecnológica imprescindible hoy en día.