تستخدم أنظمة التحكم ذات الحلقة المغلقة التغذية الراجعة للحفاظ على النظام ضمن النطاق المستهدف. يقيس المتحكم المخرجات، ويقارنها بالقيمة المطلوبة، ويضبط المدخلات لتقليل الخطأ. إنها عملية تفاعل مستمرة بين الأمر والنتيجة.

يُعدّ منظم الحرارة مثالًا كلاسيكيًا. فهو يقيس درجة حرارة الغرفة، ويقارنها بالقيمة المطلوبة، ثم يُشغّل المدفأة أو يُطفئها. يستخدم ذراع الروبوت المنطق نفسه: يقيس جهاز التشفير زاوية المفصل، ويقارنها المتحكم بالزاوية المطلوبة، ثم يُعدّل المحرك الزاوية. بدون تغذية راجعة، يعمل النظام في وضع الحلقة المفتوحة ويتعرض للانحراف.

المصطلحات الرئيسية في التحكم ذي الحلقة المغلقة

• نقطة الضبط: القيمة المطلوبة.
• خطأ: الفرق بين القيمة المحددة والقيمة الفعلية.
• التغذية الراجعة: الناتج المقاس.
• وحدة التحكم: الخوارزمية التي تحسب التصحيح.
• المُشغِّل: الجهاز الذي يُطبِّق التصحيح.

يُعدّ التحكم التناسبي التكاملي التفاضلي (PID) أساسيًا في أنظمة التحكم. يستجيب التحكم التناسبي للخطأ الحالي، بينما يُصحّح التحكم التكاملي الخطأ المتراكم، ويتنبأ التحكم التفاضلي بالخطأ المستقبلي. يُعدّ ضبط معاملات الكسب الثلاثة مزيجًا من الفن والعلم. فزيادة الكسب تؤدي إلى تذبذب النظام، ونقصانه يؤدي إلى استجابة بطيئة. تستخدم الروبوتات الحديثة أساليب أكثر تطورًا مثل التحكم التنبؤي بالنموذج، لكن الفكرة الأساسية تبقى نفسها: القياس، والمقارنة، والتصحيح، والتكرار. هذا هو الفرق بين آلة تكتفي بالأمل وأخرى تُدرك ما يحدث.