Les systèmes de contrôle à rétroaction sont classés de différentes manières en fonction de leur conception, de leur analyse et des types de signaux.

Les systèmes de rétroaction linéaire sont des modèles théoriques qui simplifient l'analyse et la conception. Ces systèmes fonctionnent selon le principe selon lequel leur sortie est directement proportionnelle à leur entrée dans certaines plages. Par exemple, un amplificateur dans un système de contrôle se comporte de manière linéaire tant que le signal d'entrée reste dans une plage spécifique. Cependant, la plupart des systèmes physiques présentent une non-linéarité inhérente en raison de facteurs tels que la saturation des composants ou le frottement. Les non-linéarités peuvent être incorporées intentionnellement pour améliorer les performances ; un exemple notable est le contrôleur marche/arrêt dans les systèmes de missiles, qui exploite la non-linéarité pour obtenir des temps de réponse rapides et une précision de contrôle améliorée.

Les systèmes invariants dans le temps maintiennent des paramètres constants au fil du temps, garantissant des performances constantes. Un exemple est un système de contrôle de moteur où la résistance du bobinage reste inchangée pendant le fonctionnement. En revanche, les systèmes variables dans le temps ont des paramètres qui changent au fil du temps, s'adaptant à différentes conditions de fonctionnement. Un système de contrôle de missile guidé en est un exemple : la masse du missile diminue en raison de la consommation de carburant pendant le vol, ce qui nécessite un ajustement continu des paramètres de contrôle.

Les systèmes de contrôle à rétroaction à données continues utilisent des signaux qui sont des fonctions du temps continu. Ces systèmes peuvent être divisés en systèmes de contrôle CC et CA. Les systèmes de contrôle CC utilisent des signaux non modulés, tandis que les systèmes de contrôle CA utilisent des signaux modulés pour réduire les effets du bruit et des perturbations. Les systèmes de contrôle à données discrètes, quant à eux, utilisent des signaux sous forme de trains d'impulsions ou de codes numériques. Ces systèmes sont particulièrement avantageux dans les environnements bruyants, car les signaux numériques sont moins sensibles aux interférences.

Chaque classification de systèmes de contrôle à rétroaction offre des avantages distincts et est adaptée à des applications spécifiques. La compréhension de ces catégories aide les ingénieurs à concevoir et à mettre en œuvre des stratégies de contrôle efficaces, garantissant des performances et une fiabilité optimales dans divers domaines technologiques.