当前位置:恋上书屋>其他类型>学霸的科技荣耀>第17章 实现功能与产品级的差距

第17章 实现功能与产品级的差距 (1 / 3)

【注:本章所述的pid理解真实有效,可作为教材学习】

接下来,刘牧又举了一个烧锅炉的例子,现在需要把温度保持在38度。

假定有一个锅炉工人,他需要看着温度计调整锅炉的阀门,温度低了,他就加大阀门;温度高了,他就减小阀门。

这其实就是最原始的p调节。

但是问题来了,如果温度是30度、35度,那对应调节多大量的阀门呢?

同样现在是30度,跟目标相差8度,那么春天、夏天、秋天、冬天,调节阀门的量相同吗?如果不同,区别又在哪?

一个控制系统,影响参量很多。

刘牧说:“所以,这样一个锅炉调温系统,需要一位多年经验、且心思细腻的老师傅才能很好地调节阀门;这还只是一个简单的案例,如果更复杂呢?参量更多呢?我们不可能穷尽每一个细节;这就是pid的意义。”

“我此前说过,pid是构建输入与输出的函数关系,现在我只要把温度差输入到pid这个黑盒子里,不管是什么天气、什么季节、什么影响参数,都不管,这时候pid必然有一个控制阀门的输出值,所以pid可以适应各种系统。”

“那为什么pid就可以不考虑具体细节,只需要合适的三个参量即可,却能适应各种系统呢?”

“这就是因为世间万物都可以用比例、积分、微分来逼近,就好像数学中每一个函数都能展开为级数形态。”

高屋建瓴!周峰越听越觉得上头,听小牧牧讲课太享受。

形而上、浅入浅出。

接着,刘牧就展示了一副pid逼近目标的动图。

能够非常清晰地看到p、i、d的作用。

观看了10次,差不多10分钟之后,六名本科生都大受震撼。

刘牧解说:“p其实是能够逼近目标的关键,p太小,无法逼近目标,而p太大,会导致严重超调,所以p根据系统能够接受的最大超调量确定就行。”

“d就很有意思了,就像我们开车,想要沿着一条直线走,新手总是一会向左、一会向右,d就是到达目标后的波动,而我们需要做的是:别浪。”

配图也很有意思。

章涵没抬头,漠然问道:“有些动态性要求很高的系统,只采用pd控制,pd会有什么问题?”

这问题很考验理解深度。

“章师兄这个问题很好。”刘牧不紧不慢说,“我先说一个小故事,古时候有很吝啬的地主,为了让驴子一刻不停的干活,会在驴子嘴边放一个萝卜,驴子看到萝卜就会一直往前追,但是一直吃不到萝卜,章师兄所说的pd控制就会出现这个问题。”

哦!六名本科生一下懂了。

韩开云说:“就是始终保持一个距离,却死活达不到。”

“对的,韩师兄总结很好,这就是静差,而积分环节就是消除静差的关键,下面就来说说积分i。”

上一章目录下一页