什么是pid 什么是pid控制算法 _生活百科

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PID控制又被称为比例积分微分控制。由于其算法简单，鲁棒性好可靠性高，会被广泛应用于工业过程控制中。下面我们以这个情景来考察PID控制是如何发挥作用的。假设我们有一个无人机，其控制目标是让它飞到距地面30米的位置，而控制器的控制量对于无人机螺旋桨转速的大小可以快速调整胜利，同时无人机也搭载了气压高度传感器来获得钢琴高度，以计算它与目标高度之间的误差意义。首先我们仅采用比例控制及控制，信号与误差成正比，故当无人机距离目标较远时误差较大，固控质量也会较大，螺旋桨急速旋转产生大神力，无人机就会快速上升。当快接近目标高度时，误差较小，螺旋桨旋转的速度也就没有那么快了，这使得无人机上升速度变小，直到维持在一定高度上。比例控制虽然可以快速减小误差，但最大的问题是当控制量小于一定值时，螺旋桨提供的升力不足以让无人机上升，而只能保持现有的高度，造成了所谓的稳态误差，这个误差不会随着时间推移，而不是比例控制消除。所以此时我们就需要积分控制器了，它会不断累积误差的值，使得我们的控制量增加，股神力增大，无人机继续上升，最终在这一机制作用下成功消除了稳态误差，达到了目标高度。当然上述的模型有点太过于理想化了，是想突然从上方刮来阵风，无人机高度急剧下降，误差也随之快速增加，此时微分控制就可以大显神通了。
【什么是pid 什么是pid控制算法】微分控制器计算了误差的变化率，当无人机快速下降时，微分控制量将随着误差的变化力的增大而增大，使得无人机产生更大的升力以，快速回到目标位置，进而使得其高度更为稳定。另一方面，当无人机在比例积分控制作用下，快速向目标高度靠近时，误差快速降低，过误差的导数为负，微分控制项就将减小控制量，进而使得无人机螺旋桨转速减小，以防止其上升冲过30米这一目标高度。简单总结一下，积分控制提供了一定的惯性，而微分控制则提供了一定的阻力。以上就是简单直观的对PID控制的理解，我是会我们下期再见。