。實際寫程序時，就讓偏差（目標(biāo)減去當(dāng)前）與調(diào)節(jié)裝置的“調(diào)節(jié)力度”，建立一個一次函數(shù)的關(guān)系，就可以實現(xiàn)最基本的“比例”控制了~kP越大，調(diào)節(jié)作用越激進，kP調(diào)小會讓調(diào)節(jié)作用更保守 。要是你正在制作一個平衡車，有了P的作用，你會發(fā)現(xiàn)，平衡車在平衡角度附近來回“狂抖”，比較難穩(wěn)住 。如果已經(jīng)到了這一步——恭喜你！離成功只差一小步了~kDD的作用更好理解一些，所以先說說D，最后說I 。剛才我們有了P的作用 。你不難發(fā)現(xiàn)，只有P好像不能讓平衡車站起來，水溫也控制得晃晃悠悠，好像整個系統(tǒng)不是特別穩(wěn)定，總是在“抖動” 。
你心里設(shè)想一個彈簧：現(xiàn)在在平衡位置上 。拉它一下，然后松手 。這時它會震蕩起來 。因為阻力很小，它可能會震蕩很長時間，才會重新停在平衡位置 。請想象一下：要是把上圖所示的系統(tǒng)浸沒在水里，同樣拉它一下 ：這種情況下，重新停在平衡位置的時間就短得多 。我們需要一個控制作用，讓被控制的物理量的“變化速度”趨于0，即類似于“阻尼”的作用 。因為，當(dāng)比較接近目標(biāo)時，P的控制作用就比較小了 。越接近目標(biāo)，P的作用越溫柔 。有很多內(nèi)在的或者外部的因素，使控制量發(fā)生小范圍的擺動 。D的作用就是讓物理量的速度趨于0，只要什么時候，這個量具有了速度，D就向相反的方向用力，盡力剎住這個變化 。kD參數(shù)越大，向速度相反方向剎車的力道就越強 。如果是平衡小車，加上P和D兩種控制作用，如果參數(shù)調(diào)節(jié)合適，它應(yīng)該可以站起來了~歡呼吧
。等等，PID三兄弟好想還有一位 ?？雌饋鞵D就可以讓物理量保持穩(wěn)定，那還要I干嘛？因為我們忽視了一種重要的情況：kI還是以熱水為例 。假如有個人把我們的加熱裝置帶到了非常冷的地方，開始燒水了 。需要燒到50℃ 。在P的作用下，水溫慢慢升高 。直到升高到45℃時，他發(fā)現(xiàn)了一個不好的事情：天氣太冷，水散熱的速度，和P控制的加熱的速度相等了 。這可怎么辦？
- P兄這樣想：我和目標(biāo)已經(jīng)很近了，只需要輕輕加熱就可以了 。
- D兄這樣想：加熱和散熱相等，溫度沒有波動，我好像不用調(diào)整什么 。
。設(shè)置一個積分量 。只要偏差存在，就不斷地對偏差進行積分（累加），并反應(yīng)在調(diào)節(jié)力度上 。這樣一來，即使45℃和50℃相差不太大，但是隨著時間的推移，只要沒達到目標(biāo)溫度，這個積分量就不斷增加 。系統(tǒng)就會慢慢意識到：還沒有到達目標(biāo)溫度，該增加功率啦！到了目標(biāo)溫度后，假設(shè)溫度沒有波動，積分值就不會再變動 。這時，加熱功率仍然等于散熱功率 。但是，溫度是穩(wěn)穩(wěn)的50℃ 。kI的值越大，積分時乘的系數(shù)就越大，積分效果越明顯 。所以，I的作用就是，減小靜態(tài)情況下的誤差，讓受控物理量盡可能接近目標(biāo)值 。I在使用時還有個問題：需要設(shè)定積分限制 。防止在剛開始加熱時，就把積分量積得太大，難以控制 。（二）再來看看PID到底怎么調(diào)？（PID參數(shù)調(diào)整口訣）參數(shù)整定找最佳，從小到大順序查先是比例后積分，最后再把微分加曲線振蕩很頻繁，比例度盤要放大曲線漂浮繞大灣，比例度盤往小扳曲線偏離回復(fù)慢，積分時間往下降曲線波動周期長，積分時間再加長曲線振蕩頻率快，先把微分降下來動差大來波動慢 。微分時間應(yīng)加長理想曲線兩個波，前高后低四比一一看二調(diào)多分析，調(diào)節(jié)質(zhì)量不會低若要反應(yīng)增快，增大P減小I若要反應(yīng)減慢，減小P增大I如果比例太大，會引起系統(tǒng)震蕩如果積分太大，會引起系統(tǒng)遲鈍
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