想象你在开车,你的目标速度(设定值)是 60 千米 / 小时。
比例控制(P)部分
就像是你凭据目今速度和目标速度的差别来踩油门或者刹车。如果你的车速是 40 千米 / 小时,和目标速度差了 20 千米 / 小时。比例控制就像是你凭据这个差别来决定踩油门的力度。如果这个差别很大,你就会用力踩油门,让车速快速提升。可是如果你踩得太用力(比例系数太大),可能就会一下子凌驾目标速度。
积分控制(I)部分
这就好比你在路上一直开得比目标速度慢一点,好比一直是 58 千米 / 小时�;挚刂凭拖袷悄阈睦镌谀趟阏飧雎牟畋鹄刍鹄吹氖奔�。随着时间的推移,你会觉得应该再多踩一点油门,来弥补这个一直保存的小差别,直到你真正抵达目标速度 60 千米 / 小时,这个心里默默盘算的累积差别才会停止增加,让车速稳定在目标速度。
微分控制(D)部分
假设你正在加速向目标速度靠近,当你看到速度表指针快速上升,快接近 60 千米 / 小时的时候。微分控制就像是你预判到如果再这么快加速就要超速了,所以你会稍微松一点油门,让车速平稳地抵达目标速度,而不是冲已往。
在自动电力调解器里,PID 控制器也是这样。它会凭据和目标值的差别(比例)、已往一直保存的小差别(积分)、以及现在变革的快慢(微分)来调解输出功率,就像你开车时调解油门一样,让实际的电力输出(像车速一样)能够精准地抵达我们设定的目标值。

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