「运动控制」“PID控制理论”理解

PID控制方法（如图）因其靠控制目标与实际行为之间的误差来决定消除此误差的优点而被广泛应用于各控制领域中。然而随着现代工业的迅速发展，对控制系统性能的要求越来越高，又由于当时的认识水平和技术条件有限，经典PID逐渐显露出其缺点首先，在PID控制器中直接取控制目标与对象输出的误差容易使闭环系统产生很大的超调；其次，PID控制器中的误差微分的反馈作用不能得到充分发挥；最后，PID中误差的比例（P）、积分（I）、微分（D）的简单的线性加权求和不一定是最好的组合形式。

PID在实际应用中的缺点：PID算法只应用于模型参数为时不变系统，才能获得理想的效果，否则系统性能会变差，而且在对PID参数进行调整过程中，PID参数的调整值是具有一定局域性的优化值，而不是全局性的优化值，从而使PID控制作用无法从根本上解决动态品质和稳态精度的矛盾。实际的应用环境以及目标系统往往具有时变性，非线性，以及参数的不确定性。