フィードバック制御とPID制御とは?
フィードバック制御とPID制御とは、制御対象の出力を測定し、目標値との偏差が小さくなるように入力を調整する仕組みがフィードバック制御。PID制御はその代表的な方式で、偏差そのもの(比例)、偏差の累積(積分)、偏差の変化率(微分)の3要素を組み合わせて操作量を決める。
基本情報技術者試験の過去問では2回出題されています(2017年度〜2026年度)。
ふぃーどばっくせいぎょとぴーあいでぃーせいぎょ
フィードバック制御とPID制御の意味
制御対象の出力を測定し、目標値との偏差が小さくなるように入力を調整する仕組みがフィードバック制御。PID制御はその代表的な方式で、偏差そのもの(比例)、偏差の累積(積分)、偏差の変化率(微分)の3要素を組み合わせて操作量を決める。
フィードバック制御とPID制御の具体例
室温制御では、比例動作だけだと目標より少し低い温度で釣り合ってしまい偏差が残る。積分動作を加えると時間とともにその残留偏差が解消され、微分動作を足せば外乱に対する行き過ぎや振動を抑えられる。
フィードバック制御とPID制御は試験でどう引っ掛けられる?
出力を測らずにあらかじめ決めた手順で操作するのはフィードフォワード制御やシーケンス制御で、別物。比例ゲインを上げると応答は速くなるが、上げすぎると振動や発振を招くという定番の問われ方も押さえる。
フィードバック制御とPID制御と関連する用語
フィードバック制御とPID制御が出た過去問
フィードバック制御の説明として、適切なものはどれか。
正解:出力結果と目標値とを比較して、一致するように制御を行う。
要点:フィードバック制御は出力を目標値と比べ偏差を打ち消す閉ループ
フィードバック制御は、制御した結果である出力を測定して目標値と比較し、その差(偏差)を小さくする方向に操作量を決める閉ループ制御である。出力を見て修正するため、外乱や特性変動があっても目標に追従できる。出力を使わない開ループ制御(シーケンス制御やフィードフォワード制御)との対比で覚える。
出典:平成29年度 秋期 基本情報技術者試験 午前 問3(IPA)AIの事例として,適切でないものはどれか。
正解:制御量を目標値側へフィードバックすることによって両者を比較し,その差によって両者を一致させるような修正動作を行うPID制御のモーターコントローラー
要点:AIは学習や推論を伴う。固定式のPID制御は該当しない
AIは、データから規則性を学習して判断や推論を行う点に特徴がある。PID制御は目標値との偏差をあらかじめ決めた計算式で処理して修正動作を行う古典的な制御方式であり、学習も推論も伴わないためAIの事例とは言えない。他の3つは学習や推論に基づく判断を行っている。
出典:令和8年度 (公開問題) 基本情報技術者試験 kamokuA 問18(IPA)
最終更新:2026-08-25/解説は資格暗記が独自に作成しています。 過去問の出典は各問題に記載のとおりです。