フィードバック制御とは、出力の目標値と実際の出力値を比較し、自動的に出力値と目標値が一致するように制御する仕組みのことをいいます。制御工学では、フィードバック制御されたシステムの伝達関数を求めることにより安定したシステムを設計することができるようになる。

扱う情報は連続情報となり、制御回路は閉ループで構築されます。トルクや速度、熱量など連続的な情報を指令値と実際値で比較し、閉ループを構築しつつ、訂正し制御します。

閉ループ回路により継続的に制御が行われる例としてあげられるのが、空調機の温度設定などです。温度設定を指令値・実際の温度を実際値として制御し、温度設定に対して実際値が大きければ、空調機の運転を停止し、実際値が小さければ負荷を多くして設定値に近づける、といった制御を行います。

フィードバック制御は、制御値を与えてから目標値に至るまでの時間差があります。目標値を超過したときにオフ、目標値を下回った際にオンという動作では、指令を与えてから実際の値に至るまでの時間差に目標値にゆらぎが発生し、制御の安定性を崩す恐れがあります。

制御に対して外乱が発生した場合、外乱によって発生した「速度変化」「温度変化」といった要素をフィードバックして制御に反映するが、事前に修正はできません。

外乱の発生が予測される制御では、フィードバック制御にフィードフォワード制御を組み込んで動作させるのがよいとされています。