Silmukavahvistus on termi, jota sovelletaan parametrin vahvistukseen, kun osa piirin tai järjestelmän laitteen ulostulosta palautetaan tulona laitteelle. On olemassa negatiivisia ja positiivisia silmukanvahvistusjärjestelmiä. Tämä takaisinkytkentämekanismi on tärkeä ohjaustekniikkana kemiallisten prosessien ohjauksessa, tuotantolinjoissa, elektronisissa piireissä ja biologisissa järjestelmissä.
Kaiuttimen narahdus, kun mikrofoni on osoitettu sitä kohti, kuvaa silmukan vahvistusta, joka ei ole hallittavissa. Mikrofoni ottaa äänen kaiuttimesta ja lähettää sen takaisin vahvistimeen, joka suurentaa äänen ja lähettää sen uudelleen kaiuttimesta. Kun sykli jatkuu, signaali on suurempi kuin kaiuttimen toimintatuloalue ja ärsyttävät ääniongelmat.
Negatiivisessa palautteessa tieto liikkuu taaksepäin. Syöttövirrat saapuvat käsittelyvaiheeseen, prosessi tai muutos tapahtuu ja lähtöparametri mitataan ja sitä verrataan asetuspisteeseen tai haluttuun arvoon. Säätö suoritetaan ylävirtaan ja silmukka toistuu. Tämä on suljetun silmukan vahvistuksen palautejärjestelmä.
Positiivista takaisinkytkentää, jota kutsutaan myös syötteensiirtoksi, tapahtuu, kun tulovirran parametrit mitataan ennen prosessia ja ohjainta säädetään ennen prosessin tapahtumista. Molemmilla järjestelmillä on ansioita, ja ne yhdistetään tyypillisesti käyttämällä takaisinkytkentäohjainta tietojen syöttämiseksi syöttöohjaimeen. Siirto-ohjain käsittelee nämä tiedot syöttövirran parametritiedoilla säätämiseksi.
Nestevirran lämmittäminen asetettuun lämpötilaan johtamalla neste lämmönvaihtimen läpi osoittaa tämän yhdistetyn ohjausjärjestelmän. Tulevan nesteen lämpötila ja virtausnopeus lähetetään syöttösäätimelle. Jälkilämpötila lähetetään takaisinkytkentäsäätimelle, joka vertaa sitä asetusarvoon. Siirtosäätimellä muutetaan takaisinkytkentäohjaimen tarvitsemaa muutosta senhetkisillä tiedoilla, joita se vastaanottaa. Tämän yhdistetyn suljetun silmukan vahvistuksen ohjausjärjestelmän avulla vältetään lämmitetyn nesteen lämpötilan vaihtelut ja jäljellä oleva prosessi etenee tasaisemmin.
Yhdistettyä syöttö-/takaisinkytkentäohjausjärjestelmää voitaisiin kutsua puskuriksi, koska se toimii pitämään vakiolähtöarvon. Op -vahvistin on elektroninen laite, joka tekee saman. Se hyväksyy kaksi tuloa ja sillä on yksi ulostulo, joka menee joko korkeaksi tai matalaksi tulojen erosta riippuen. Tiettyjen vahvistimien suunnittelu saa yhden tuloarvoista käänteiseksi tai muuttaa merkkiä, ja sitten lähtö lähetetään takaisin yhtenä tuloista. Tavoitteena on tasapainottaa molemmat syötteet samaan arvoon.
Avoimen silmukan vahvistus viittaa ohjausmekanismiin, joka ei käytä mitään prosessitietoja järjestelmän toiminnan ohjaamiseen. Op -vahvistinta voidaan luonnehtia avoimen silmukan vahvistuslaitteeksi, mutta se sijoitetaan suurempaan palauteohjausjärjestelmään, joka on suljettu. Se toimii piirin puskurilaitteena.
Valmistuksessa käytetään suljetun silmukan vahvistuspalautejärjestelmiä, vaikka usein manuaalisten prosessien kautta. Tilastollisen prosessinohjauksen perusta on toinen palautejärjestelmän ilmaisu. Biologiset järjestelmät käyttävät vahvistussilmukan säätöjä soluhengityksen ohjauksesta kokonaisten ekosysteemien tasapainoon.