零基础制作平衡小车【连载】5---位式控制理论

电机转速调节截止到上一章节已经完成了，从pwm的输出，到编码器的采集，代码的实现已全部完成。但是光有这些很明显不够呀，接下来就开始进入到PID的学习了。

要想学会PID，不得不先学习一下简单的位式控制理论。

位式控制又称通断式控制，是将测量值与设定值相比较之差值经放大处理后，对调节对象作开或关控制的调节。

看定义不太好理解，下面我们就举个栗子。

假设我们现在在开车，切记该车非彼车。我们想让车速维持在100，如果要是用位式控制理论的思想来开车，是这样开的：
当我看到表盘车速表指针小于100时，我就一直踩着油门加速；只有当转速大于或等于100时，我才松开油门。

这样开车造成的现象，当车速小于100时，我们一直加速，当车速等于100时，我们松油门，但是此时车由于惯性，不会将速度保持在100，而是在大于100的某个值才开始降速。假设此时转速到达了101，我们不加油了，让车辆滑行。当转速从101降到小于100时，假设99.9999的时候我们开始加速，此时由于发动机产生的扭矩无法让车维持在100，总体还处于减速状态，那么车速会从我们加速时直接往上加吗（从99.9999往上加）？那肯定是不会的，车肯定是先降速，降到某种程度，比如99，发动机扭矩得以维持车辆加速时，才会往上加速，以此循环。这样就会造成车速无法维持在100，要么比100小，要么比100大。

想想你要是这样开车，会有美女愿意做你的车吗？答案是肯定没有。

对上述现象进行分析，能总结出位式控制开车法会造成以下特点：
1.没有美女愿意坐你的车
2.车速要么大于100，要么小于100（会产生震荡）
3.无法保持车速为100（达到设定值后不能保持）

为了解决位式开车法的不足之处，我们就引入PID开车法。

PID开车法最大的特点就是加入了预判。为了能让副驾驶坐上人，我们不在像位式开车那样鲁莽，我们在将要达到目标转速时，提前松油门，但是不是全松开，慢慢松。当超过目标值时，我们轻踩刹车，将转速维持在目标值。当然实际情况中可能不会这样开车，这里只是举个简单例子让大家明白位式控制和PID控制的基本思想和差别。

顺便推荐一个PID视频，该视频我已经在B站上传了，视频内容从简到难，一步一步推理出PID的公式，讲的很不错，欢迎大家去B站观看。后面我会跟着该视频学习，并在这里写出我的学习心得。欢迎交流。
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B站视频被官方下架了。。。￣□￣｜｜
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