PID智能调节仪优缺点详解

发布时间：2016-10-29浏览次数：1337返回列表

PID智能调节仪比较适用的是低阶LTI系统，特别是三阶以下的。确切的说，单入单出、三阶一下、LTI系统。（PID提供三个参数自由度，视具体情况，有的系统三个已经足够，有的甚至只需要两个、乃至一个）。或是高阶系统，但可以串级控制，或者本身就是纵向级联系统。每一级都是三阶以下的，每一级引出个反馈用PID控制。形象点，是深度系统。当然有时候，几入几出，耦合不是很强，也可以。

但十几入十几出以上的宽度系统，耦合强的话，那用PID调经常是很难的。还有无法串级的高阶系统也是问题。

有的系统需要自适应，比如地铁的自动驾驶，每站上下人，所以每站质量会变；在比如云台不能随便换挂载。

时延系统。即使常数时延，预估器太脆弱，加大反馈又有饱和限制。而如果只知道时延的大概范围，就更难处理了。

遥想未来：达到相对论效应不可忽略速度的飞船；达到量子效应不可忽略精度的操作；等等。

对精度要求很高的系统，一般是variance降低多少就可以获得多少效益的系统。特别是阶数一高，输入输出一多（且带着强耦合），往往光靠PID则不行。

有较的模型，且对控制性能要求较高时。

非线性较强，时变系统。

多入多出系统。特别是变量较多，或耦合较强时。解耦方法比较难调。

有约束的系统。其实所有系统都有约束，至少有个饱和环节吧，比如马达高转速。但很多时候，可以基本忽略。如果不能忽略，PID就无能无力了。

这里岔开一句，其实状态估计就是个反馈控制器，目标是让状态估计的方差小。Kalman滤波，针对LTI系统，高斯白噪声是优的，但Kalman滤波是个非线性时变的。如果换成LTI的（当然包括PID），就不是优了。

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