Loop gain är termen som används för förstärkningen i en parameter när en del av utsignalen från en enhet i kretsen eller systemet returneras som indata till enheten. Det finns negativa och positiva loopförstärkningssystem. Denna återkopplingsmekanism är viktig som styrteknik i kemisk processkontroll, tillverkningslinjer, elektroniska kretsar och biologiska system.
Skriket från en högtalare när en mikrofon riktas mot den illustrerar en slingförstärkning som inte är kontrollerad. Mikrofonen plockar upp ljudet från högtalaren och skickar tillbaka det till förstärkaren som förstorar ljudet och skickar ut det i högtalaren igen. När cykeln fortsätter är signalen större än högtalarens driftsingångsintervall och det irriterande ljudproblemet.
I negativ feedback rör sig information bakåt. Ingångsströmmar anländer till ett bearbetningssteg, processen eller förändringen inträffar och utgångsparametern mäts och jämförs med börvärdet eller önskat värde. En uppströmsjustering görs och slingan upprepas. Detta är ett återkopplingssystem för förstärkning med sluten slinga.
Positiv återkoppling, även kallad feed-forward, inträffar när ingångsströmparametrar mäts före processen, och styrenheten justeras innan processen inträffar. Båda systemen har fördelar och kombineras vanligtvis med hjälp av en återkopplingsstyrenhet för att mata information till framkopplingsstyrenheten. Forward-styrenheten bearbetar dessa data med indataströmmen för parameterdata för att göra justeringen.
Uppvärmningen av en vätskeström till en inställd temperatur genom att passera vätskan genom en värmeväxlare demonstrerar detta kombinerade styrsystem. Temperaturen och flödeshastigheten för den inkommande vätskan skickas till frammatningsregulatorn. Nedströmstemperaturen skickas till återkopplingsregulatorn, som jämför den med börvärdet. Framkopplingsstyrenheten modifierar ändringen som krävs av återkopplingsstyrenheten med den aktuella informationen som den tar emot. Genom att använda detta kombinerade förstärkningskontrollsystem med sluten slinga undviks svängningar i temperaturen hos den uppvärmda vätskan, och den återstående processen fortskrider smidigare.
Det kombinerade styrsystemet för fram- och återkoppling kan kallas en buffert eftersom det arbetar för att hålla ett konstant utmatningsvärde. En op-förstärkare är en elektronisk enhet som gör samma sak. Den accepterar två ingångar och har en enda utgång som går antingen hög eller låg, beroende på skillnaden mellan ingångarna. Konstruktionen av vissa op amps gör att ett av ingångsvärdena inverteras eller byter tecken, och sedan skickas utsignalen tillbaka som en av ingångarna. Målet är att balansera båda ingångarna till samma värde.
Öppen slinga förstärkning hänvisar till en kontrollmekanism som inte använder någon processinformation för att kontrollera systemets beteende. En op-förstärkare kan karakteriseras som en förstärkningsanordning med öppen slinga, men den sätts in i ett större återkopplingskontrollsystem som är stängt. Den fungerar som buffertanordningen i kretsen.
Tillverkning använder återkopplingssystem för förstärkning med sluten slinga, men ofta via manuella processer. Grunden för statistisk processkontroll är ett annat uttryck för ett återkopplingssystem. Biologiska system använder förstärkningsloopkontroller, från kontroll av cellandning till balansen av hela ekosystem.