PID 学习笔记 - 随笔 - 硬件修炼手册 | Aayu Yain = 学无止境 = 世界上大部分事，都没太大意义。真理与热爱除外

# 基本介绍

一种闭环控制算法

$u\left(t\right)=Kp\left\lbrack e\left(t\right)+\frac{1}{T_{i}}\int_0^{t}e\left(t\right)\mathrm{d}t+Td\frac{de\left(t\right)}{\mathrm{d}t}\right\rbrack_{} \tag{连续}$

$u_{k}=Kp\cdot e_{k}+Ki\sum_{j=0}^{k}e_{j}+Kd\left(e_{k}-e_{k-1}\right) \tag{离散}$

算法	表达式	作用
P 算法	$Kp\cdot e_{k}$	P 算法的作用是减小测量值和理论值之间的误差（差值），让测量值不断接近理论值
D 算法	$Kd\left(e_{k}-e_{k-1}\right)$	D 算法的作用是 “阻尼”。如果系统误差很大或 P 参数较大，那么 P 的输出就会很大，导致系统剧烈响应，出现过冲现象，此时就需要用到 D 算法来抑制，让系统可以刚好停在理论值而不过冲。<br /> 就好像在水中挥拳，挥的速度越快，收到水的阻力越大，越难继续挥拳。这个 “水的阻力” 跟 D 算法的作用很像，因此可以把 D 算法理解为 “阻尼”，抑制过冲现象
I 算法	$Ki\sum_{j=0}^{k}e_{j}$	I 算法的作用是消除稳态误差。当系统误差已经接近 0 时，P 的输出会很小，起不到继续减小误差的作用，导致误差始终没办法减小到 0。这个时候就需要用到 I 算法，让误差值不断累加，并将累加后的值输出

# PID 实际应用中应注意的三个点

读取状态的时间间隔要短，例如 5ms 或 10ms
每次读取的时间间隔要一致
状态的读取和 PID 的计算要放在一起，不要分开

# 参考视频

PID 算法 - 从入门到实战！