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简答题PID控制器的参数kp、ki、kd对控制质量各有什么影响？
  • 比例控制的作用是对当前的偏差信号e（t）进行比例运算后作为控制信号u（t）输出。比例控制的特点是，只要偏差e（t）存在，比例控制器就能即时产生与偏差成正比的控制信号。比例系数Kp越大，比例控制作用越强。在阶跃响应早期，偏差e（t）很大，所以控制信号u（t）很大，可以使被控量y（t）上升加快，改善系统的快速性。但是，被控量上升过快可能产生较大的超调，甚至引起振荡，使系统的稳定性劣化。
    积分控制可以累积系统从t＝0时刻到当前时刻的偏差e（t）的全部历史过程。系统进入稳态后，静差ess往往很长时间不变号，经过足够长的时段，静差ess的积分结果终将能够输出足够大的控制信号u来消除静差ess。因此，引入积分控制的目的是消除静差。但是，如果对象的响应较慢，在阶跃响应早期，可能出现长时间不变号的大偏差，产生过大的偏差积分值，导致控制器饱和。
    微分控制正比于偏差信号e（t）的当前变化率de/dt，由当前的偏差变化率能够预见未来的偏差，决定控制信号的符号和大小。对于设定值的阶跃变化，微分控制能减小超调，抑制振荡，改进系统的稳定性。但是，当系统受到高频干扰时，对于快速变化的偏差e（t），微分控制的作用可能过于强烈，不利于系统的稳定性。如果u（t）中的微分项过大，还可能使控制器饱和，系统阶跃响应可能很迟缓。

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