闭环控制与开环控制的根本区别

寂静回声

问


答

这与学没学过控制工程有个JB关系，闭环控制与开环控制的根本区别在于是否存在连续反馈机制+实时动态调整。
开环控制中，系统的输出量不会被反馈回输入端，控制器仅根据预设的输入信号直接控制执行器。控制过程是单向的，没有对输出结果的监测和修正。
例如：按下灯的开关后，灯是否亮起不会影响开关的后续动作。


闭环控制：系统的输出量会通过传感器实时反馈到输入端，与期望值进行比较，控制器根据误差动态调整控制信号，形成“反馈闭环”。
例如：调节水龙头时，通过眼睛观察水流大小并不断调整阀门。


闭环控制通过反馈修正误差，可实现高精度控制；而开环控制依赖预设输入，精度较低且易受干扰。
闭环控制能通过反馈补偿外部扰动；开环控制则无法应对干扰，系统稳定性较差。
开环控制响应更快；闭环控制需等待反馈信号处理，响应较慢。
开环控制结构简单、成本低；闭环控制需传感器和反馈回路，结构复杂且成本较高。


闭环控制的反馈机制在于：系统输出（如位置、速度、温度等）被实时检测并通过反馈回路返回输入端。
控制器根据反馈值与目标值的偏差，持续修正控制信号（如调整电机转速、加热功率等），使输出无限接近目标值。
系统始终处于“检测-比较-修正”的循环中，形成一个闭合的反馈回路。


电机加编码器和传动机构加限位开关是一个控制机理吗？

电机加编码器，编码器通过实时检测电机的转速、位置或角度，将信号反馈给控制系统（如PLC、单片机），形成闭环回路。控制系统根据反馈值与目标值的偏差，动态调整电机的输出（如转速、方向或停止），实现高精度的位置和速度控制。



限位开关通过机械触发（如杠杆、推杆）或非接触式感应（如光电、磁性）检测传动机构是否到达预设位置。当机构触碰到限位开关时，开关动作会直接切断电机电源或触发其他控制逻辑，强制停止或反转运动。
这是开环控制，限位开关仅在到达特定位置时触发一次，无法提供连续的位置信息，也无法主动修正误差。
主要用于防止机械超程或碰撞。



对“反馈”概念的模糊：
限位开关确实提供了“位置已到达”的信号，但这一信号是一次性的，且不参与动态调整，仅用于触发开关动作。

闭环控制的反馈是持续的、可量化的信号（如电压、脉冲数），而限位开关的反馈是二值化的开关信号（开/关）。

限位开关的“反馈”属于离散事件触发，其核心目的是安全保护，而非动态调整。

限位开关仅在特定位置触发一次信号，无法提供运动过程中的连续状态信息。
其作用是“紧急制动”而非“实时修正”，不会根据偏差调整控制量。
在控制系统中，限位开关通常作为最后一道安全防线，而非主动控制手段。