最終更新日:2026年10月4日
fe fe-technology computer-system
まず結論
フィードバック制御とフィードフォワード制御は、「いつ修正するか」で切り分けると分かりやすくなります。
フィードバック制御
結果を測る → 目標との差を見る → 後から修正
フィードフォワード制御
外乱を検知・予測 → 影響が出る前に先回りして修正
基本情報技術者試験では、特に次の違いが重要です。
外乱そのものを見るのか、外乱が出力に与えた影響を見るのか。
直感的な説明
室温を25℃に保つエアコンを考えてみます。
フィードバックは、室温が実際に変化したことを測定してから修正します。
フィードフォワードは、「このままでは室温が上がる」と考えて、影響が現れる前に修正します。
定義・仕組み
フィードバック制御
フィードバック制御では、制御対象の出力を測定し、目標値との差に応じて操作量を調整します。
目標値
↓
制御 → 制御対象 → 出力
↑ │
└── 測定・比較 ──┘
重要なのは、出力を戻して比較することです。
目標値 − 測定値
↓
差を小さくする
そのため、外乱が加わった場合も、まず出力にその影響が現れ、それを測定してから修正することになります。
フィードフォワード制御
フィードフォワード制御では、出力への影響を待つのではなく、外乱などを検知・予測して先回りして操作します。
外乱を検知・予測
↓
補正を決める
↓
制御対象への影響を抑える
ただし、外乱とその影響を適切に把握できなければ、狙った補正にならないことがあります。そのため実際の制御では、フィードバックと組み合わせることもあります。
科目Aでどう出る?
FEでは、二つの制御方式を文章から判別させる問題が考えられます。
| 問題文の表現 | 考える方式 |
|---|---|
| 出力を測定する | フィードバック |
| 目標値と測定値を比較する | フィードバック |
| 差・偏差を小さくする | フィードバック |
| 外乱の影響が現れてから修正する | フィードバック |
| 外乱そのものを検知する | フィードフォワード |
| 外乱を予測する | フィードフォワード |
| 影響が出る前に補正する | フィードフォワード |
「外乱を検知」という言葉だけで判断しない
ここが特に引っかかりやすいところです。
外乱による「影響」を検知
→ 出力が変化してから分かる
→ フィードバック
「外乱」を直接検知・予測
→ 出力が変化する前に対応
→ フィードフォワード
「検知」という同じ言葉が使われていても、何を検知しているのかまで確認します。
どんな場面で使う?
フィードバック制御の例
エアコンなら、現在の室温を温度センサで測定し、設定温度との差に応じて冷暖房を調整します。
設定温度 25℃
現在温度 27℃
↓
2℃高い
↓
冷房を強める
フィードフォワード制御の例
室温が上がってからではなく、日射量など室温を変化させる外乱を検知して、あらかじめ冷房能力を調整する考え方です。
日射が強くなる
↓
室温が上がりそう
↓
先に冷房を調整
このように、同じシステムでも二つの方式を組み合わせることがあります。
よくある誤解・混同
① フィードバックは外乱そのものを検知する?
- ❌ 外乱を直接検知して先回りする
- ⭕ 出力を測定し、目標との差を見て修正する
外乱が原因でも、フィードバックが直接見ているのは基本的に制御結果です。
② 「予測」が出たらフィードバック?
逆です。
結果を測定してから修正
→ フィードバック
外乱を予測して先に修正
→ フィードフォワード
③ フィードフォワードは外乱を増幅する方式?
そう覚えるのは適切ではありません。
フィードフォワード制御も、外乱による望ましくない影響を先回りして抑えるための制御です。
ただし、外乱と出力の関係を誤って見積もると、補正が適切に働かないことがあります。
④ 「検知」があればフィードバック?
「検知」の対象を確認します。
出力・結果・外乱の影響を検知
→ フィードバック
外乱そのものを検知
→ フィードフォワード
確認問題(基本情報技術者試験対策)
室温を一定に保つ制御について、フィードバック制御の説明として最も適切なものはどれか。
- ア. 室温を測定し、設定温度との差に応じて冷房能力を調整する
- イ. 翌日の日射量を予測し、あらかじめ冷房能力を調整する
- ウ. 窓から入る日射を検知し、室温が変化する前に冷房能力を調整する
- エ. 外気温の変化を予測するだけで、室温は測定しない
▶ クリックして答えと解説を見る(ここを開く)
正解:ア
アは、制御対象の出力である室温を測定し、目標値との差に応じて修正するのでフィードバック制御です。
イ・ウは、外乱やその原因を予測・検知して先回りする考え方なので、フィードフォワード制御に近い説明です。
👉 判断ポイント
結果を戻して比較する → フィードバック
まとめ(試験直前用)
- フィードバック=結果を測ってから直す
- フィードフォワード=外乱を見て先回りする
- 目標値と測定値の差 → フィードバック
- 外乱の検知・予測 → フィードフォワード
- 「検知」という単語だけでなく、何を検知しているかを見る
試験では、
結果を見る=フィードバック、原因を見て先回り=フィードフォワード
まで圧縮して覚えると、選択肢を切りやすくなります。