Les systèmes en boucle fermée et en boucle ouverte sont deux types de contrôle différents. La théorie du contrôle est une branche interdisciplinaire de l'ingénierie et des mathématiques qui traite du comportement des systèmes dynamiques avec des entrées. Les systèmes dans lesquels la quantité de sortie n'a aucun effet sur la quantité d'entrée des processus sont des systèmes de contrôle en boucle ouverte. Les systèmes dans lesquels la quantité de sortie et la rétroaction négative affectent la quantité d'entrée des processus sont des systèmes de contrôle en boucle fermée.
Les systèmes de contrôle en boucle fermée ont une boucle de contrôle fermée, peuvent contrecarrer les perturbations via une rétroaction négative et peuvent devenir instables si la variable contrôlée ne s'estompe pas. Les systèmes de contrôle en boucle ouverte présentent une action en boucle ouverte et ne peuvent lutter que contre les perturbations pour lesquelles ils ont été conçus pour lutter contre. L'université allemande de la Ruhr à Bochum explique ce contrôle en boucle fermée ou en boucle ouverte en suivant un exemple simple de système de chauffage de pièce. Une commande en boucle ouverte pour un système de chauffage d'ambiance a un thermostat extérieur alimenté à un dispositif de commande. Lorsque les températures extérieures chutent à un niveau déterminé, le dispositif de contrôle déclenche la source de chaleur pour réchauffer la température de la pièce intérieure. Si une fenêtre est ouverte et que la température ambiante baisse, cette perturbation n'est pas détectée au niveau de l'appareil de commande car la température extérieure influence la température ambiante intérieure. Si le thermostat et le dispositif de contrôle sont déplacés à l'intérieur de la pièce, le système devient une conception de contrôle en boucle fermée. La température ambiante intérieure est mesurée et déterminée par la valeur de consigne du thermostat. Si une fenêtre est ouverte, cette perturbation est détectée par le contrôleur et supprimée. Cette détection et ce contrôle des perturbations produisent une boucle de rétroaction négative.
