制御工学において、閉ループ制御系と開ループ制御系はどういう意味でしょう

質問

制御工学において、閉ループ制御系と開ループ制御系はどういう意味でしょうか！？
教科書を見ても、説明が少なすぎて意味がわかりません。。。

回答No.1

info22_ · ベストアンサー

あなたが制御工学専攻なのか、一般人なのかで説明が変わってきます。

閉ループ制御系：
（負帰還制御系のこと）
出力の一部を入力側に帰還させて（通常、負帰還、Negative Feedback）構成される制御系のこと。
例）自動温度コントロール空調機
温度を一定に保つため、センサーで検出した室温を設定した温度より高くなりすぎたら、冷房し、設定温度より低くなりすぎたら暖房するようにして室温をコントロールする空調機の制御系。

これに対して
開ループ制御系：
（負帰還を使わない制御系）
出力を帰還させること無く、期待する出力を予測してして得るように入力を制御する制御系のこと。
例）航空機の国際航路での自動操縦などは設定した高度や速度の計画にそって、そのとおりに機体を制御して飛んでくれる。

例）開ループ暖房装置：
センサーで設定室温より高くなたら、ヒーターの電源OFF,設定温度より低くなったらヒーターの電源をONにするような一方方向の制御系。
例）自動車の速度制御：アクセルを適切に踏みこんで一定速度で走る制御系。経験と勘があればこのようなコントロールで充分かも。
自動車に閉ループ系制御系を導入したら、ダイヤルで60km/hのメモリに設定したら、制御系が勝手にアクセルとブレーキを適当に使って一定速度で走ってくれるかも。でもとっさの事態に対応できないかも。。。

回答No.2

foobar

＃１さん回答にあるように、制御した結果をセンサなどで検出して制御に反映させる（閉ループ）か、結果を反映させない（開ループ）か、の違いです。

たとえば、室内を暖房するときに、

「屋外温度が低いときには、暖房のスイッチを入れる（あるいは屋外の温度にあわせて暖房の強さを調節する）」だけなら開ループ（室温を制御に反映させないので）、
「室温と設定温度を比べて、暖房の強さを変えたり、暖房の入りきりをする」なら閉ループ（室温を制御に反映させているので）

になります。