オープンループとクローズドループ（メカ設計者のためのメカトロ講座 精密搬送編3「精密搬送制御の基本」①）

• ① オープンループとクローズドループ
• ② フィードバック制御の構成
• ③ 装置のサイクルタイムに関して

FA（ファクトリー・オートメーション）とは、前項にて紹介したロボット等の自動機を用いて、コンピュータにより生産ラインを自動化するシステムのことを指しています。

工作機械ではNC制御（数値制御）が用いられますが、FAにおける各装置やプロセスでは、PLC（プログラマブル・ロジック・コントローラ）という一種のシーケンサによる自動制御方式が一般的です。
PLCは計装CPUによりPID制御を可能としており、サーボモータやリニアスケールからのエンコーダ情報や各種センサからの信号を基にして、指令（入力）に対する現状の補正を常に行う方式となっています。これを一般に“フィードバック制御”と言います。これにより、自動精密搬送および位置決めが可能となっています。

また制御形態として、“オープンループ”と“クローズドループ”の2種類があります。

オープンループ制御

現状と制御システム上の数学的モデルのみを使って入力に対して計算を行う制御です。
単純で安価である為、単純なプロセスや故障耐性を重視するプロセスによく使われます。

クローズドループ制御

上記オープンループより正確で適応的な制御をするには、一般に、システムの出力を入力にフィードバックする必要があり、そのような制御をクローズドループ制御と呼びます。