PID控制器中的PID只是一種偏差調節。注意是偏差。也就是說(shuō)目標和當前實(shí)際之間的差。后面所有的都是針對這個(gè)差來(lái)進(jìn)行控制。

另外需要注意三點(diǎn)，1,現實(shí)中啟動(dòng)控制到響應控制，到達到目標，過(guò)程中所有東西都有滯后性的。2,執行機構都有最小無(wú)法執行的范圍，這個(gè)我們可以稱(chēng)為死區。3,另外到達目標后所有都會(huì )過(guò)沖的。滯后和過(guò)沖的多少取決于控制的東西和執行機構。比如，溫度控制就滯后大，開(kāi)了爐子半天溫度才起來(lái)。。伺服電機控制一般滯后小，要停馬上就停，要動(dòng)馬上就動(dòng)。
而過(guò)沖的情況是慣性造成的，比如伺服電機雖然滯后小，但是急停車(chē)，導致的產(chǎn)品慣性大，就一下沖出去了。
執行機構最小無(wú)法執行范圍舉個(gè)例子，一個(gè)閥門(mén)，理論上內部閥芯是沒(méi)有阻力，沒(méi)有摩擦的，哪怕上施加0.00000001n它就能動(dòng)，可實(shí)際上，由于摩擦之類(lèi)因素，必須施加1n才能動(dòng)。這1n就是死區。
注意這三點(diǎn)。

下面再來(lái)說(shuō)PID
pid我這里簡(jiǎn)單稱(chēng)為比例器，積分器和微分器。它們最終都要告訴cpu怎么去輸出控制量，實(shí)際上他們都是在欺騙cpu下面具體說(shuō)說(shuō)。

p是比例。代表偏差放大的倍數。為什么要放大呢，剛才說(shuō)了任何控制器都有死區的，加上滯后和過(guò)沖。比如目標是0mm位置，死區是1mm，當前實(shí)際是一過(guò)沖到了0.2mm。。。偏差只有0.2mm。小于死區。cpu只知道偏差是0.2,它只給0.2的控制量。結果控制器動(dòng)不了。這時(shí)候比例器出來(lái)了。它對cpu說(shuō)，偏差不是0.2，是2。比例器把偏差放大了10倍。。這下cpu就滿(mǎn)意了，它按照2的偏差給控制量。實(shí)際值就回來(lái)了。。

但是，世界就沒(méi)有那么完美，一不小心，又過(guò)沖了，實(shí)際值回過(guò)頭了，一下子從0.2回到-0.01了。這下又有偏差-0.01。，這個(gè)時(shí)候哪怕比例器放大10倍（-0.1）都不夠了。怎么辦？比例器沒(méi)辦法，積分器來(lái)了，積分器一看，我來(lái)出馬，不是偏差0.1么？我每隔1秒告訴cpu偏差放大了。第一個(gè)1秒，告訴cpu偏差是0.2，第二個(gè)1秒告訴偏差是0.4，第三個(gè)1秒告訴偏差是0.9，第四個(gè)1秒告訴偏差是2.2。這樣終于大于死區1mm了。cpu開(kāi)始控制。。這個(gè)1秒，就是積分時(shí)間。注意，積分告訴cpu的偏差改變不是線(xiàn)性的而是類(lèi)似上揚曲線(xiàn)的。

微分呢？微分是提前剎車(chē)。就好比開(kāi)車(chē)接近目標了。車(chē)速還沒(méi)降下來(lái)，他就來(lái)個(gè)剎車(chē)。但這個(gè)剎車(chē)不是勻速的，越接近剎車(chē)力越大。微分監控的就是這個(gè)偏差的變化率。