Cosa determina se un sistema è un loop chiuso o un loop aperto?

I sistemi ad anello aperto e ad anello aperto sono due diversi tipi di controllo. La teoria del controllo è una branca interdisciplinare di ingegneria e matematica che si occupa del comportamento di sistemi dinamici con input. I sistemi in cui la quantità di uscita non ha alcun effetto sulla quantità di input dei processi sono sistemi di controllo ad anello aperto. I sistemi in cui la quantità in uscita e il feedback negativo influenzano la quantità di input dei processi sono sistemi di controllo ad anello chiuso.

I sistemi di controllo ad anello chiuso hanno un circuito di controllo chiuso, possono contrastare i disturbi tramite feedback negativo e avere il potenziale per diventare instabili se la variabile controllata non svanisce. I sistemi di controllo ad anello aperto mostrano un'azione ad anello aperto e possono solo contrastare i disturbi per i quali sono stati progettati per contrastare. La tedesca Ruhr University Bochum spiega questo controllo a circuito chiuso rispetto a quello a circuito aperto seguendo un semplice esempio di sistema di riscaldamento ambientale. Un controllo ad anello aperto per un sistema di riscaldamento ambiente ha un termostato esterno alimentato a un dispositivo di controllo. Quando le temperature esterne scendono a un livello designato, il dispositivo di controllo attiva la fonte di calore per riscaldare la temperatura della stanza interna. Se si apre una finestra e si abbassa la temperatura ambiente, questo disturbo non viene rilevato sul dispositivo di controllo perché la temperatura esterna influenza la temperatura della stanza interna. Se il termostato e il dispositivo di controllo vengono spostati all'interno della stanza, il sistema diventa un controllo a circuito chiuso. La temperatura della camera interna viene misurata e determinata dal valore di setpoint del termostato. Se viene aperta una finestra, questo disturbo viene rilevato dal controller e rimosso. Questo rilevamento e controllo dei disturbi produce un circuito di feedback negativo.