pid输出值怎么对应输出控制（pid控制输入与输出单位）

PID与模拟量的区别以及PID输出量的控制对象

一、公式

当我们谈及模拟PID、数字PID（位置式、增量式、速度式）时，其实是在不同的控制策略与实现方式。对于位置式PID来说，其内部包含一个误差（e）的累加项。值得注意的是，这里的Ki（积分系数）不能为零。也就是说，位置式PID不能为纯P控制，它必须要有I项，否则无法实现精确控制。而对于增量式或速度式PID，则没有这样的累加项。同样地，对于模拟PID，如果我们对其进行微分处理，其内部也将不再包含积分项。

二、针对具体问题

关于控制电机转速的问题，我们首先要明确被控制的是电机的转速。在设计PID时，我们需要考虑到被控对象的阶次。

如果电机可以直接接收转速指令，那么我们的控制量也是转速。在这种情况下，由于没有阶差，我们应该设计一个位置式PID。其输出u即为转速指令。当转速稳定时，误差e为零，但由于位置式PID内部的积分项，此时的输出u并不为零。

如果电机接收的是转速的增量或变化率，那么我们的控制量是加减速信号，这是一个一阶对象。在这种情况下，我们应该设计一个增量式或速度式PID。其输出（这里用大写U来表示）是转速的增量或变化率。当转速稳定时，误差e和输出U都为零，表示电机既不加速也不减速。值得注意的是，这个控制指令是给驱动器的，而不是给电机的。只要电源不断，电机就会持续运转。

关于PID控制输入与输出单位的对应关系，这完全取决于我们的应用场景和实际需求。例如，在控制电机转速的案例中，如果我们的转速单位是转/分钟，那么PID的输入和输出单位也应该是转/分钟或其相关的增量或变化率。为了确保系统的稳定性和准确性，我们需要根据具体的被控对象和工作环境来选择合适的PID类型和调整其参数。

PID控制的核心在于通过不断调整误差的当前值、过去值和未来值来优化系统的性能。而模拟量和数字PID的选择则取决于具体的应用场景和实现方式。正确理解并应用这两种PID，可以帮助我们更好地实现各种控制任务。