理解PID控制

本系列介绍比例积分微分（PID）控制。

PID只是反馈控制器的一种形式，它可以很容易理解和实现。它是使用过去、现在和将来的错误的最简单的控制器类型，并且正是这些主要功能，您需要满足大多数控制问题。这就是为什么PID是反馈控制在广泛的实际应用中最普遍的形式。

通常，在学习控制理论的新知识时，很容易陷入问题的详细数学中。因此，在本系列中，我们将跳过大部分数学，而专注于建立一个坚实的基础。

在本系列中，您将了解什么是PID控制器，如何对其进行修改以使其更加健壮，并将了解调优方法的概述。在此过程中，您将了解PID控制器如何用于处理实际应用，如执行器饱和和防饱和算法、传感器噪声和噪声所需的导数滤波器和多回路控制。

第一部分:什么是PID控制?探索PID控制背后的基本原理。这篇介绍跳过了详细的数学，而是直接跳到建立一个坚实的基础。您将了解控制器用于什么和为什么PID是最普遍的反馈控制形式。

第2部分：扩展到简单积分之外理想的PID控制器在实际非线性系统上实现时可能会失败。本视频扩展了一个简单的积分，并概述了一些变化，以保护您的系统免受饱和，这是最常见的非线性问题之一。

第3部分：扩展到简单导数之外噪声由传感器产生，存在于每个系统中。理想PID控制器中的导数会放大高频噪声。本视频介绍如何修改导数路径以在噪声影响控制器之前降低噪声。

第4部分：PID调节指南PID调节取决于系统的特性，这就是为什么不存在“一刀切”的方法。本视频不是介绍一种方法，而是了解整体情况的指南。

第5部分：构建模型的3种方法如果您有系统的数学模型，有许多PID调整方法可用。本视频介绍了三种不同的系统建模方法，以便您在调整控制器时可以利用其中每种方法。

第6部分：手动和自动调谐方法如果你有一个物理系统的模型，你可以用它来调整一个PID控制器来控制物理系统。本视频介绍几种使用数学模型的PID调节技术。

第7部分:重要的PID概念本视频涵盖PID控制中的两个重要概念：级联回路和离散系统。这两个概念都是大多数实际控制系统的基础，它们都改变了您处理和思考问题的方式。