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作者：ss哈
來源：CSDN
原文：https://blog.csdn.net/baidu_39525096/article/details/89460966
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假設一個模型：你控制一個人讓他以pid控制的方式走100步然后停下。
（1）P比例控制，就是讓他走100步，他按照一定的步伐走到九十幾步（如98）或一百多幾步（如102）就停下了。這就是P的作用。
說明：僅有比例控制時系統輸出存在穩態誤差。在比例P控制中，輸出與輸入誤差信號成比例關系。
（2）PI積分控制，就是他按照一定步伐走到98時接着走，走到102然后回頭接着走，就這樣在100步附近來回晃幾次，最后停在100步處。
說明：在一個自動控制系統中，為了消除穩態誤差，引入“積分項”，積分項對誤差取決於時間的積分，隨着時間的增大，積分項會增大。這樣，即便誤差很小，積分項也會隨着時間的增大而加大，使穩態誤差進一步減小直至趨近於零。在積分I控制中，輸出與輸入誤差信號的積分成正比關系。
（3）PD微分控制，就是他按照一定的步伐走到九十幾步后，再慢慢向100步的位置靠近。
說明：自動控制系統在克服誤差的調節過程中可能會出現振盪甚至是失穩，其原因是由於存在有較大慣性組件（環節）或滯后組件，具有抑制誤差的作用，其變化總是落后於誤差的變化。解決的辦法是使抑制誤差作用的變化“超前”，即在誤差接近零時，抑制誤差的作用就應該是零。而只引入P項是不夠的，它僅僅是放大了誤差的幅值，但是加入微分項后，它能預測誤差變化的趨勢，從而避免了被控量嚴重超調，正是D控制的預測作用，改善了系統調節過程中的動態特性，加快了調節也就是消除誤差的過程。在微分D控制中，輸出與輸入誤差信號的微分（即誤差的變化率）成正比關系。
（我自己的理解是：pid聯合控制時的方式為，P控制先走到98或102，然后I控制在100步處來回晃幾次，而此時D的作用是減少晃的幅度、次數等振盪因素以及避免失穩情況的發生，從而改善系統調節過程中的動態特性，加快了調節過程也就是消除誤差的過程，完成控制。）