控制系统，就是指使一个或多个物理量按照要求稳定地保持在某一个期望状态的过程。在控制系统中，实际上会存在两种方法，即开环控制系统和闭环控制系统。两种控制方式的主要区别在于反馈信号的存在与否。
在开环控制系统中，控制器将固定的输入信号发送给执行器，执行器将这个信号转换为输出信号，并将其发送给被控制的对象，以达到一定的控制目的。在这种系统中，没有反馈信号被用于进行控制调节，因此输出信号仅与输入信号有关，而与被控制的对象当前状态无关。这种系统的缺点是容易受到外部干扰的影响，而且实际应用范围较为有限。
例如，公路上的交通信号灯，控制系统把电气信号转换为红色、绿色和黄色的光信号，按照固定的时间间隔来发送给交通灯。这时，控制器并不能检测到道路实际情况，因此即便道路前有大量车辆，交通信号灯依旧会按照预设周期发送信号，导致交通拥堵，给人们的出行带来不便。
闭环控制系统相较于开环控制系统而言，在控制器和执行器之间增加了一个反馈环节，以实现对被控制对象状态的监测和调节。通过对返回的信号的处理，控制器可以及时的调整控制信号的输出，使得输出信号更加与期望信号匹配、更加稳定和准确。
例如，恒温控制器，它需要控制房间内的温度、湿度等参数。当控制器识别到温度超过了设定值，它会自动发送指令，改变空调的运行状态，在温度降至设定值时，控制器停止发送指令，使温度稳定在设定值处。
开环控制和闭环控制两种方法，在实际控制系统设计中，一般会结合两种方式来完成工作，减少其中的缺陷，更好地满足控制需求。
开环控制系统的优点是简单可靠，具有代价低，稳定性高等优点。但是，其缺点是对外部干扰、器件参数变化等因素较为敏感，且具有一定的控制误差。
闭环控制系统的优点是可以对被控制物体的状态进行实时反馈，适应环境变化和器件漂移等因素的影响。但其缺点是设计难度大，所需的计算量大，且存在时间滞后的现象。
关注微信