什么是控制系统

人其实也是一个复杂的控制系统，体温，血压，ph值等…
人： 走进很热的房间，体温升高， sensor皮肤表面，感觉到热，controller下丘脑释放神经胆碱，你开始出汗。水分蒸发带走热量，体温回到正常。
电梯：当用户选择楼层后，电梯会在指定楼层停靠。
汽车，地铁，自动门，飞机定速巡航，自动导航都需要用到控制系统。

开环控制(Open Loop Control)

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根据你选定的时间，衣服类型进行控制， 清洗不是根据衣服的干净程度控制。 一旦洗衣机开始运行，时间到了就停止工作，不管衣服是不是清洗干净了。
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闭环控制

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变频空调就采用了闭环控制。
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位式控制算法

早期的空调采用的算法是位式控制算法。
位式控制的算法，输出信号只有两种，True和False
依据比较（sv和pv）
缺点：pv总是在sv的值上下波动
原因：控制对象具有惯性，空调降温时是慢慢往下降的，某个时刻自动断电，如果温度超出设定值，又自动的供电进行制冷。

PID算法

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空调的变频算法其实就是PID算法。
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proportional（比例）， integral（积分），derivative（微分）
对位式控制的优化

  1. 位式控制，只考虑当前。
  2. pid不仅考虑当前，还要考虑历史
  3. pid输出更多样，更平滑。不是是true或者false，

变频空调的P控制：
pid11.png :::info error是误差。
k是一个系数。
设置值的温度和当前温度存在误差，我们可以设置这个空调的温度为 当前温度减去 误差值(或者给个系数)，长久来说，当前温度会在设定温度上下浮动。 ::: 变频空调的I控制：
pid12.png :::info I算法主要是记录历史的错误，将这些错误进行累加。
在P控制中，当前温度是在设定温度上下摆动的，因此，误差应该是有正有负，全部累加到一起，正负抵消，剩下的得到的是总误差值。
让当前温度+总误差（或者给定系数），让当前温度趋向于设定温度。 ::: 变频空调的D控制
pid13.png :::info D算法主要是记录当前误差和最近一次的误差，
两次误差比较结果为0，说明已经到达设置水平。
两次误差比较结果绝对值大，说明往反方向走，温度没有趋向于设置的值，反而还在背离。
让当前温度+两次误差比较结果（给定系数），可以收敛误差，让温度值更趋向于设定温度。 :::

位置式PID

11.png :::info e(k): 用户设定的值（目标值） - 控制对象的当前的状态值
比例P : e(k)
积分I : ∑e(i) 误差的累加
微分D : e(k) - e(k-1) 这次误差-上次误差 :::

增量式PID
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:::info 比例P : e(k)-e(k-1) 这次误差-上次误差
积分I : e(i) 误差
微分D : e(k) - 2e(k-1)+e(k-2) 这次误差-2*上次误差+上上次误差 :::

注意:结果只是增量,需要和前面的增量进行累加才能使用