先把沙發(fā)坐了，慢慢討論與更新。

所謂P者，即proportion比例環(huán)節(jié)，作為最基本的控制作用，瞬態(tài)反應(yīng)快，比例增益變大會(huì)減小穩(wěn)態(tài)誤差增加穩(wěn)態(tài)精度，但會(huì)使系統(tǒng)穩(wěn)定性下降。
所謂I者，即integral積分環(huán)節(jié)，只要還有誤差（即殘余的控制偏差）存在，積分控制就按部就班地逐漸增加控制作用直到余差消失，所以積分的效果比較緩慢。

所謂D者，即differential環(huán)節(jié)，微分控制是一種 “預(yù)見” 型的控制，它測(cè)出偏差的瞬時(shí)變化率，作為一個(gè)有效早期修正信號(hào)，在超調(diào)量出現(xiàn)前會(huì)產(chǎn)生一種校正作用。如果系統(tǒng)的偏差信號(hào)變化緩慢或是常數(shù)，偏差的導(dǎo)數(shù)就很小或者為零，這時(shí)微分控制也就失去了意義。微分控制的特點(diǎn)是：盡管實(shí)際測(cè)量值還比設(shè)定值低，但其快速上揚(yáng)的沖勢(shì)需要及早加以抑制，否則等到實(shí)際值超過設(shè)定值再作反應(yīng)就晚了。但如果作為基本控制使用，微分控制只看趨勢(shì)不看具體數(shù)值所在，最理想的情況是能夠把實(shí)際值穩(wěn)定下來，但無法保證穩(wěn)定在設(shè)定值，所以微分控制不能作為基本控制作用。

上述可算是對(duì)PID調(diào)節(jié)的三個(gè)工具作用做的總結(jié)，如何使用它們，就要引出幾個(gè)很重要的概念：負(fù)反饋、傳遞函數(shù)、零點(diǎn)、極點(diǎn)。

俺搶個(gè)板凳

學(xué)習(xí)學(xué)習(xí)！！！

啊，來遲了

占個(gè)位置先。。。

從院子里往里看~~ bode繼續(xù)：）

俺來遲了。。。

其實(shí)開關(guān)電源穩(wěn)定性設(shè)計(jì)的關(guān)鍵是模型的確立。有了較精確到波形，校正就很簡(jiǎn)單了。

峰值電流模式的傳函，這幾天把我搞得頭都大了。樓主能講講不。以u(píng)c2843為例。

兄臺(tái)所言不假~

一個(gè)完整的控制過程，起碼需要包含兩個(gè)元素：一個(gè)是控制環(huán)節(jié)，一個(gè)是控制對(duì)象。

其中控制環(huán)節(jié)是《自動(dòng)控制理論》研究的內(nèi)容，控制對(duì)象是一個(gè)建立模型的過程，從物理模型轉(zhuǎn)化到數(shù)學(xué)模型，這也算是一門學(xué)科。本貼是想討論 經(jīng)典控制理論的PID調(diào)節(jié)，更具體點(diǎn)是 閉環(huán)時(shí)域分析法，希望能討論的深入點(diǎn)，話題就不能鋪得太廣。至于兄臺(tái)所提的疑問，有時(shí)間的話，我們另開貼討論，好嗎？如果兄臺(tái)需要峰值電流模式建模方面的資料，為保持版面清潔，可以站內(nèi)短信我，我Mail些資料給你，何如？

上來看看~Mark

做過數(shù)字電源的能深刻理解PID。

P是輸出與基準(zhǔn)之差。能輸出誤差較大情況下，迅速調(diào)節(jié)輸出。

I是累加輸出與基準(zhǔn)之差后再除以累加次數(shù)。能在輸出誤差不太大的情況下，迅速調(diào)節(jié)輸出。

D是上上次輸出與基準(zhǔn)之差，與上次輸出與基準(zhǔn)之差，兩值再做差。能預(yù)測(cè)本次輸出與基準(zhǔn)之間的差距。能非常細(xì)微的調(diào)節(jié)輸出。

最后P\I\D都乘以一個(gè)常數(shù)，（這個(gè)常數(shù)就是調(diào)節(jié)P\I\D的作用大小）再做和運(yùn)算，所得的數(shù)值去控制輸出信號(hào)。

P值太大會(huì)過沖，嚴(yán)重會(huì)大幅震蕩。

I值過大會(huì)嚴(yán)重削弱P的調(diào)節(jié)功能，讓系統(tǒng)反應(yīng)過慢。

D值過大會(huì)產(chǎn)生所謂毛刺。

本人是先加P，讓系統(tǒng)有一些過沖和小幅震蕩。再加上I，讓過沖降下來和震蕩，變得比較平直，最后加D，讓系統(tǒng)反應(yīng)更靈敏。

模擬電路中，比如TL432反饋。P不用說了，天生就有。I是432 REF與C腳之間那個(gè)串聯(lián)的RC（C值一般都較大,R主要是調(diào)節(jié)I值的作用大小），D是電源輸出與REF腳之間串聯(lián)的RC（C值較小，R主要是調(diào)節(jié)D值的作用大小）。電路有很多變型，并非此一種。

根據(jù)負(fù)載特性，有PI，PD或單純的P，單純的I。

我給接上傳函量化

Gc（S）=Kp（1+1/TiS+TdS），Ti為積分時(shí)間常數(shù)，Td為微分時(shí)間常數(shù)，Kp為比例增益，當(dāng)然實(shí)際可對(duì)此式做一定程度到變形，如微分環(huán)節(jié)變?yōu)閼T性環(huán)節(jié)等。

D可以看作是I 的阻尼，一定程度上削弱I 的作用。當(dāng)I 過大，就會(huì)在調(diào)整上和 P 相互較勁，讓系統(tǒng)進(jìn)入期望值的時(shí)間（也就是調(diào)整時(shí)間）變大。D可以看作是I 的阻尼，一定程度上削弱I 的作用。D因此可以加快系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)速度。（減少了調(diào)整時(shí)間）。

另外：可以簡(jiǎn)單地理解PID 作用的分工：P： 粗調(diào) I：細(xì)調(diào) D：預(yù)測(cè)

P-比例，I-積分，D-微分。

P將當(dāng)然值與給定值做差并放大，

I將系統(tǒng)輸出值的誤差進(jìn)行積分，

D判斷當(dāng)前值變化趨勢(shì)，及時(shí)作出調(diào)整，減小調(diào)節(jié)時(shí)間，提高響應(yīng)速度。

先說這些，消化下大家的帖子再繼續(xù)

看來老兄對(duì)PID整定法有深刻體會(huì)和豐富的實(shí)踐，佩服~

總結(jié)的非常好~

但最后一句話，值得商榷。

PID調(diào)節(jié)，作為工業(yè)上最普遍采用的一種調(diào)控方式，P向來都是不可缺少的。

P環(huán)節(jié)是整個(gè)PID調(diào)節(jié)的靈魂，I和D作為它的點(diǎn)綴存在，三個(gè)環(huán)節(jié)中，可以沒有I，也可以沒有D，但不可以沒有P。I和D，從來都是伴隨P的存在而存在，不可能單獨(dú)存在而起到調(diào)節(jié)作用。我們可以見到P調(diào)節(jié)，見到PD調(diào)節(jié)（比例微分調(diào)節(jié)），見到PI調(diào)節(jié)（比例積分調(diào)節(jié)），從來不會(huì)見到I調(diào)節(jié)、D調(diào)節(jié)或者ID調(diào)節(jié)。

把P比作皮的話，I和D就是毛。皮之不存，毛將焉附？

wow,有武功秘籍傳授啊！！

好，三者的地位關(guān)系，樓主已經(jīng)確立：是皮和毛的關(guān)系。

再來討論三者之間“量”的關(guān)系，如何相互影響？

一、 引子   何謂自動(dòng)控制

小時(shí)候沒見過大世面，高考報(bào)志愿的時(shí)候，搞不清自動(dòng)化跟電氣工程的差別，看到自動(dòng)化專業(yè)，馬上能聯(lián)想到的是：這邊一按按鈕，那邊機(jī)器自動(dòng)開始工作，然后人就可以一邊去泡杯茶，下象棋，兩三個(gè)小時(shí)回來，再按按鈕，機(jī)器停止工作，收工，這活又輕松又能拿錢。這種土鱉式的理解，一直持續(xù)到大三學(xué)習(xí)《自動(dòng)控制原理》。

如果有哪位達(dá)人能在我小時(shí)候?qū)W走路的時(shí)候告訴我，小孩子學(xué)走路，就是個(gè)自動(dòng)控制的過程，我萬萬不會(huì)有上述幼稚可笑的想法。

舉個(gè)簡(jiǎn)單的例子，小孩子去取一個(gè)玩具。

設(shè)定目標(biāo)：玩具

控制對(duì)象：雙腳

執(zhí)行機(jī)構(gòu)：大腦。

這個(gè)過程看似簡(jiǎn)單，其實(shí)已經(jīng)包含了控制系統(tǒng)的所有概念。小孩子去取玩具，設(shè)定需要走的路線，然后大腦控制雙腳去走這條路線。走的偏了，眼睛反饋給大腦，大腦校正雙腳回到正軌；再次偏離正軌，眼睛再次反饋給大腦，大腦再次校正雙腳回到正軌.....周而復(fù)始，經(jīng)過一段時(shí)間，終于到達(dá)玩具所在地，完成任務(wù)。這是一個(gè)非常完整的自動(dòng)控制的過程。

由此，我們可見，作為一個(gè)完整的自動(dòng)控制系統(tǒng)，至少需要包括三個(gè)元素：

1、控制機(jī)構(gòu)：大腦；這個(gè)可理解成 控制器。

2、執(zhí)行機(jī)構(gòu)：雙腳；這個(gè)可理解成 被控對(duì)象。

3、反饋環(huán)節(jié)：眼睛。 這個(gè)可理解成 測(cè)量工具。

作為一個(gè)完整的自動(dòng)控制系統(tǒng)，上面三個(gè)元素，缺一不可。《自動(dòng)控制理論》研究的是什么呢？

如果《自動(dòng)控制原理》這門課程，改名為《反饋控制系統(tǒng)》或者《偏差控制系統(tǒng)》，可能會(huì)更確切些。《自動(dòng)控制原理》研究的僅僅是 上述三個(gè)元素中的兩個(gè)元素：控制機(jī)構(gòu)和反饋環(huán)節(jié)，而且這個(gè)反饋環(huán)節(jié)，可以簡(jiǎn)化為 單位負(fù)反饋。 在這門課程里，被控對(duì)象是已知的，即是各種典型環(huán)節(jié)，最典型的是二階欠阻尼環(huán)節(jié)。

  事實(shí)上，被控對(duì)象的確立，同樣是個(gè)很復(fù)雜的過程。涉及到開關(guān)電源中，即是開關(guān)變換器的建模。而我們所采用的 單極點(diǎn)補(bǔ)償器、單極點(diǎn)單零點(diǎn)補(bǔ)償器、雙極點(diǎn)雙零點(diǎn)補(bǔ)償器，這些統(tǒng)統(tǒng)屬于控制機(jī)構(gòu)。在不知道被控對(duì)象是啥的前提下，使用這些補(bǔ)償器，無異于盲人摸象。在自控原理中，建模的過程，被一筆帶過，重點(diǎn)研究的是 控制機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)。

1、經(jīng)典控制理論與現(xiàn)代控制理論的主要差別。

經(jīng)典控制理論和現(xiàn)代控制理論，同屬于自動(dòng)控制理論的范疇，屬于兩種截然不同的分析方式。現(xiàn)實(shí)生活中，我們更多接觸的是物理模型，而自動(dòng)控制理論，歸根結(jié)底，是個(gè)數(shù)學(xué)問題。那么，把真實(shí)的物理系統(tǒng)理想化之后，即為物理模型，對(duì)物理模型進(jìn)行數(shù)學(xué)描述，即為數(shù)學(xué)模型。經(jīng)典控制理論著重研究系統(tǒng)的輸入-輸出特性（即外部描述），現(xiàn)代控制理論不但研究系統(tǒng)的輸入-輸出關(guān)系，而且還研究系統(tǒng)內(nèi)部各個(gè)狀態(tài)變量，采用狀態(tài)向量描述（即內(nèi)部描述）。兩種描述，都有時(shí)域和頻域方法。從廣義上講，現(xiàn)代控制理論的應(yīng)用層面更寬，而經(jīng)典控制理論的應(yīng)用領(lǐng)域相對(duì)狹窄，僅僅用于 線性時(shí)不變定常連續(xù)系統(tǒng)。

2、傳遞函數(shù)

那么怎么把一個(gè)物理模型，描述出數(shù)學(xué)模型，很簡(jiǎn)單，就是利用了傳遞函數(shù)。任何一個(gè)線性定常連續(xù)系統(tǒng)，都可以用一個(gè)線性常微分方程描述。把輸出量的微分線性組合放在方程等式左邊，輸入量的微分線性組合放在方程右邊，等號(hào)兩邊分別取拉普拉斯變換，就得到了我們的傳遞函數(shù)模型。

通過拉普拉斯變換，線性微分方程轉(zhuǎn)換成了代數(shù)方程，傳遞函數(shù)表達(dá)了一個(gè)系統(tǒng)輸入-輸出的關(guān)系，一旦系統(tǒng)給定，傳遞函數(shù)就不會(huì)變化，即傳遞函數(shù)不受輸入和輸出的變化影響。傳遞函數(shù)又可定義為初始條件為零的線性定常系統(tǒng)輸出量的s變換與輸入量的s變換之比。傳遞函數(shù)的局限在于，它只能反映系統(tǒng)的外部特性，即輸入-輸出的特性，因此傳遞函數(shù)模型也常被稱為“黑箱”模型，我們只能看到由它引起的外部變化，并不能解決系統(tǒng)內(nèi)部的一些問題和矛盾。要解決這個(gè)問題就要用狀態(tài)空間模型和現(xiàn)代控制理論，因此狀態(tài)空間模型又稱“白箱”模型，我們可以清晰看到它的內(nèi)部結(jié)構(gòu)，以便對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行優(yōu)化和完善。

3、經(jīng)典控制理論研究的核心內(nèi)容。