（一）先來徹底搞懂PID到底是啥？
啥是PID？
PID，就是“比例（proportional）、積分（integral）、微分（derivative）”，是一種很常見的控制算法 。在工程實(shí)際中 ， 應(yīng)用最為廣泛的調(diào)節(jié)器控制規(guī)律為比例、積分、微分控制，簡稱PID控制 ， 又稱PID調(diào)節(jié) 。它以其結(jié)構(gòu)簡單、穩(wěn)定性好、工作可靠、調(diào)整方便而成為工業(yè)控制的主要技術(shù)之一 。
算法是不可以吃的 。
PID已經(jīng)有107年的歷史了
比如四軸飛行器，再比如平衡小車......還有汽車的定速巡航、3D打印機(jī)上的溫度控制器....
就是類似于這種：需要將某一個物理量“保持穩(wěn)定”的場合（比如維持平衡，穩(wěn)定溫度、轉(zhuǎn)速等），PID都會派上大用場 。
那么問題來了：
比如，我想控制一個“熱得快”，讓一鍋水的溫度保持在50℃
這么簡單的任務(wù) ， 為啥要用到微積分的理論呢
這不是so easy嘛~ 小于50度就讓它加熱，大于50度就斷電 ， 不就行了？幾行代碼用Arduino分分鐘寫出來 。
沒錯~在要求不高的情況下，確實(shí)可以這么干~ But！ 如果換一種說法，你就知道問題出在哪里了：
如果我的控制對象是一輛汽車呢？
要是希望汽車的車速保持在50km/h不動，你還敢這樣干么 。
設(shè)想一下，假如汽車的定速巡航電腦在某一時間測到車速是45km/h 。它立刻命令發(fā)動機(jī)：加速！
結(jié)果，發(fā)動機(jī)那邊突然來了個100%全油門，嗡的一下，汽車急加速到了60km/h 。
這時電腦又發(fā)出命令：剎車！
結(jié)果，吱...............哇............(乘客吐)
而且，控制對象具有慣性 。比如你將一個加熱器拔掉 ， 它的“余熱”（即熱慣性）可能還會使水溫繼續(xù)升高一小會 。
這時 ， 就需要一種『算法』：
它可以將需要控制的物理量帶到目標(biāo)附近它可以“預(yù)見”這個量的變化趨勢它也可以消除因?yàn)樯帷⒆枇Φ纫蛩卦斐傻撵o態(tài)誤差....于是 ， 當(dāng)時的數(shù)學(xué)家們發(fā)明了這一歷久不衰的算法——這就是PID 。
你應(yīng)該已經(jīng)知道了，P，I，D是三種不同的調(diào)節(jié)作用 ， 既可以單獨(dú)使用（P，I，D） ， 也可以兩個兩個用（PI，PD），也可以三個一起用（PID） 。
這三種作用有什么區(qū)別呢？客官別急 ， 聽我慢慢道來
kP
P就是比例的意思 。它的作用最明顯，原理也最簡單 。我們先說這個：
需要控制的量，比如水溫，有它現(xiàn)在的『當(dāng)前值』 ， 也有我們期望的『目標(biāo)值』 。
當(dāng)兩者差距不大時，就讓加熱器“輕輕地”加熱一下 。要是因?yàn)槟承┰?，溫度降低了很?nbsp;， 就讓加熱器“稍稍用力”加熱一下 。要是當(dāng)前溫度比目標(biāo)溫度低得多，就讓加熱器“開足馬力”加熱 ， 盡快讓水溫到達(dá)目標(biāo)附近 。這就是P的作用，跟開關(guān)控制方法相比，是不是“溫文爾雅”了很多
推薦閱讀
- 夢見自己借錢 夢見自己借錢給別人是什么意思
- 夢見天上有鳳冠霞帔 夢見天上有鳳冠霞帔什么意思
- 夢見打字機(jī) 夢見打字機(jī)是什么
- 黃金檀木和金絲檀木的區(qū)別 金絲檀木是什么
- 螺螄是什么動物螺螄屬于什么動物
- 什么是亞青會 亞青會是什么意思
- cad怎么測量面積 快捷鍵是什么，如何操作？
- acca是什么 acca是什么意思
- 武漢是什么城求解武漢是什么城
- 動態(tài)范圍是什么意思 相機(jī)動態(tài)范圍是什么意思