PID各代表什么作用

1、P（Proportional control）

比例控制是PID控制中的第一个元素，它会根据偏差量的大小直接输出一个反馈值。简而言之，偏差越大，输出值就会越大。此外，其作用在于使被控对象向目标值稳定移动，但会存在超调现象（即目标值超过一定数值后，系统响应过度，最终在一定时间内才恢复到目标值）。

2、I（Integral control）

积分控制是PID控制中的第二个元素，在控制系统已经接近目标值但出现偏差的情况下，可以通过积分控制来消除这种持续的小偏差，从而达到更加准确的稳定控制。它可以积累偏差的历史记录，并将历史记录转换为重要信息，对于持续偏差调整时具有非常重要的作用。但在系统工作过程中，过度的积分操作会导致积分饱和，从而造成系统响应迟缓。

3、D（Derivative control）

微分控制是PID控制中的第三个元素，可以通过测量系统的响应速度，来预测下一级控制信号的需求量并执行“削减”操作，从而实现系统的稳定性和可调性。当被控对象在一定时间内发生的变化较大时，微分控制可以快速响应并进行调整。它也常用于对系统中出现的巨大幅度变化进行控制，但如果过度的使用，会使整个系统产生“关键震荡”（即控制信号反复在正负幅值之间抖动）。

4、PID的协调作用

PID控制器中的三个控制元素可以看成在三个方向上施加负反馈。在现实世界中，尽管这三个元素可以单独使用，但结合使用会带来更加稳定的反馈控制。总体而言，P、I、D的协调作用可以使控制系统尽可能地快速响应外部变化、减少超调、消除持续偏差。实际应用中，如果需要更为精密的控制，用户可以根据需要对PID参数进行优化调节。