PID控制算法及流程图
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2021-06-30
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，
PI
D
是
一
个
闭
环
控
制
算
法 。
因此要实现 PID 算法，必须在硬件上具有闭环控制，就是得有反馈。比如控制一个电机的
转速，就得有一个测量转速的传感器，并将结果反馈到控制路线上，下面也将以转速控制
为例。
2，PID 是比例(P)、积分(I)、微分(D)控制算法。但并不是必须同时具备这三种算法，也可以
是 PD,PI,甚至只有 P 算法控制。我以前对于闭环控制的一个最朴素的想法就只有 P 控制，将
当前结果反馈回来，再与目标相减，为正的话，就减速，为负的话就加速。现在知道这只
是最简单的闭环控制算法。
3，比例(P)、积分(I)、微分(D)控制算法各有作用：
比例，反应系统的基本（当前）偏差 e(t)，系数大，可以加快调节，减小误差，但过大
的比例使系统稳定性下降，甚至造成系统不稳定；
积分，反应系统的累计偏差，使系统消除稳态误差，提高无差度，因为有误差，积分调
节就进行，直至无误差；
微分，反映系统偏差信号的变化率 e(t)-e(t-1)，具有预见性，能预见偏差变化的趋势，产
生超前的控制作用，在偏差还没有形成之前，已被微分调节作用消除，因此可以改善系统
的动态性能。但是微分对噪声干扰有放大作用，加强微分对系统抗干扰不利。
积分和微分都不能单独起作用，必须与比例控制配合。
4，控制器的 P,I,D 项选择。
下面将常用的各种控制规律的控制特点简单归纳一下：
1、比例控制规律 P：采用 P 控制规律能较快地克服扰动的影响，它的作用于输出值较快，
但不能很好稳定在一个理想的数值，不良的结果是虽较能有效的克服扰动的影响，但有余
差出现。它适用于控制通道滞后较小、负荷变化不大、控制要求不高、被控参数允许在一
定范围内有余差的场合。如：金彪公用工程部下设的水泵房冷、热水池水位控制；油泵房
中间油罐油位控制等。
2、比例积分控制规律(PI)：在工程中比例积分控制规律是应用最广泛的一种控制规律。
积分能在比例的基础上消除余差，它适用于控制通道滞后较小、负荷变化不大、被控参数
不允许有余差的场合。如：在主线窑头重油换向室中 F1401 到 F1419 号枪的重油流量控制
系统；油泵房供油管流量控制系统；退火窑各区温度调节系统等。
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