第17章 实现功能与产品级的差距（1 / 2）

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【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。”

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