数字化PID控制算法的设计与机器人PID控制的实现

　　PID 控制技术广泛应用于工业控制各个领域，其控制结构简单，参数定义明确，易于实现，其中 P（ Proportional）是比例项，I（ Integral） 是积分项，D（ Derivative）是微分项［1］ 。 当被控对象变化随机性较大，不能精确建立控制模型时，PID 控制器能够很好地发挥控制作用。 在实际应用中可以采用 P、PI、PD 或 PID 等控制形式，也可以加入人工智能模糊控制手段［2 - 4 ］ ，具体要根据被控制对象系统响应变化特点进行选择与调整。 PID 调节器是在系统运行过程中将设定值 r（ t）与输出值 c（t）进行比较构成控制偏差 e（t）= r（t） -c（t）， 通过线性组合将其按比例、积分、微分运算后生成控制量，实现实时自适应控制。 PID 系统典型控制结构如图 1 所示，PID 调节器的数学模型如公式（1）所示

　　其中，u（ t）为输出项;KP为比例放大系数;TI为积分时间;TD为微分时间;e（ t）为误差值;u0为控制量基准值。