PID电机控制
电机控制系统中的电机速度PID控制
电机控制系统中的电机速度PID控制电机控制系统中的电机速度PID控制在工业自动化领域中扮演着重要的角色。
PID控制器是指比例积分微分控制器，通过调整这三个参数来实现对电机速度的精准控制。
本文将分析电机控制系统中电机速度PID控制的原理、优势以及应用。
1. 原理PID控制器是通过测量电机转速与期望转速之间的误差，根据比例、积分、微分这三个参数计算出控制电机所需的输出信号。
比例项（P）是误差的比例增益，积分项（I）是误差的积分增益，而微分项（D）是误差的微分增益。
通过这三个参数的调节，电机的运行速度可以得到准确控制，实现闭环反馈。
2. 优势使用PID控制器进行电机速度控制具有以下优势：- 精准度高：PID控制系统具有快速响应速度和稳定性，能够精确控制电机速度。
- 调节方便：PID控制器的三个参数可以根据实际情况进行调节，适用于不同的电机控制需求。
- 适用性广：PID控制器在工业自动化控制中广泛应用，适用于各种类型的电机控制系统。
3. 应用电机控制系统中的电机速度PID控制被广泛应用于各种场景，包括但不限于以下几个方面：- 电动汽车：在电动汽车中，PID控制器可以用于控制电动机的转速，提高电动汽车的驾驶性能和节能性。
- 工业机械：在工业机械中，PID控制器可以用于控制各种类型的电机，实现生产线自动化运行。
- 机器人：在机器人领域，PID控制器可以用于控制机器人臂的运动速度，实现精准操作和抓取。
综上所述，电机控制系统中的电机速度PID控制是一种高效、精准的控制方法，具有广泛的应用前景。
随着工业自动化技术的不断发展，PID控制器将继续发挥重要作用，推动工业生产的进步与优化。
电机控制pid算法
电机控制pid算法电机控制PID算法引言：PID（Proportional-Integral-Derivative）算法是一种常用的控制算法，广泛应用于电机控制领域。
本文将详细介绍PID算法的原理和应用，并探讨其在电机控制中的作用和优势。
一、PID算法原理1. 比例控制（P）：比例控制是一种基本的反馈控制方法，其输出与误差成正比。
在电机控制中，比例控制可用于调整电机的速度或位置。
通过设置适当的比例增益，可以实现快速响应和准确控制。
2. 积分控制（I）：积分控制用于消除静态误差，通过对误差进行积分来修正系统偏差。
在电机控制中，积分控制可用于消除电机运行过程中的误差，提高控制精度和稳定性。
3. 微分控制（D）：微分控制用于抑制系统的超调和振荡，通过对误差的变化率进行微分来提前预测系统的响应。
在电机控制中，微分控制可用于提高系统的动态响应，减小系统的超调和振荡。
二、PID算法应用1. 电机速度控制：PID算法可用于电机的速度控制，通过测量电机的转速与设定值之间的误差，并根据比例、积分和微分系数对误差进行调整，控制电机的输出电压或电流，从而实现精确的速度控制。
2. 电机位置控制：PID算法也可用于电机的位置控制，通过测量电机的位置与设定值之间的误差，并根据比例、积分和微分系数对误差进行调整，控制电机的输出电压或电流，从而实现精确的位置控制。
3. 电机力矩控制：PID算法还可用于电机的力矩控制，通过测量电机的输出力矩与设定值之间的误差，并根据比例、积分和微分系数对误差进行调整，控制电机的输出电压或电流，从而实现精确的力矩控制。
三、PID算法的优势1. 简单易实现：PID算法是一种简单易实现的控制算法，只需调节比例、积分和微分系数即可实现对电机的控制。
算法结构简单，计算量小，适用于实时控制系统。
2. 鲁棒性强：PID算法具有较好的鲁棒性，能够适应不同的工作环境和负载变化。
通过合理调节PID参数，可以使电机控制系统具有较好的稳定性和鲁棒性。
电机控制系统中的PID调节技术
电机控制系统中的PID调节技术电机控制系统是现代工业中常见的控制系统之一，它的性能和稳定性直接影响到整个生产线的运行效率。
PID调节技术是一种广泛应用于电机控制系统中的控制算法，它通过不断地调节比例、积分和微分三个参数，使得系统输出与期望值之间达到最佳的匹配，从而实现精准的控制。
本文将详细介绍电机控制系统中PID调节技术的原理和应用。
一、PID调节技术的原理PID调节技术是由比例（P）、积分（I）和微分（D）三个参数组成的控制算法。
比例参数主要用来调节系统的响应速度，当比例参数增大时，系统的超调量会减小，但会增加震荡的可能性；积分参数主要用来减小稳态误差，当积分参数增大时，系统对于稳态误差的消除能力会增强，但会增加系统的超调量；微分参数主要用来抑制系统的震荡，当微分参数增大时，系统对于幅度变化较大的信号会有更快的响应速度，但会增加系统的灵敏度。
通过不断地调节这三个参数，PID调节技术可以使得系统输出与期望值之间达到最佳的匹配，从而实现精准的控制。
二、PID调节技术在电机控制系统中的应用在电机控制系统中，PID调节技术被广泛地应用于速度控制、位置控制和力控制等方面。
在速度控制方面，通过对电机的电压和电流进行PID调节，可以精确地控制电机的转速，使得电机在不同转速下都能够保持稳定的运行状态。
在位置控制方面，通过对电机的脉冲信号和位置反馈信号进行PID调节，可以实现电机的定位精度，使得电机可以按照指定的位置轨迹进行准确移动。
在力控制方面，通过对电机的输出力矩进行PID调节，可以控制电机输出的力矩大小，使得电机可以完成各种力控制任务。
三、PID调节技术在电机控制系统中的优势PID调节技术在电机控制系统中具有响应速度快、稳态误差小、抗干扰能力强等优势。
由于PID调节技术具有简单易实现的特点，因此被广泛地应用于各种电机控制系统中。
此外，PID调节技术在参数调节方面也比较灵活，可以根据实际控制需求不断地调节参数，使得系统能够在不同的工况下都能够保持优良的控制性能。
电机运动控制算法
电机运动控制算法电机运动控制算法是现代工业领域中非常重要的技术之一，它可用于实现对电机运动的精确控制和调节，使电机能够在各种复杂的场景下高效稳定地运行。
常见的电机运动控制算法包括PID控制、模糊控制、神经网络控制等。
本文将分别介绍这些算法的基本原理和应用场景，以期为读者提供指导和启示。
1.PID控制PID控制是最常见的电机运动控制算法之一，它通过计算目标控制量与实际控制量之间的误差来实现控制。
PID控制算法中的P、I、D分别代表比例、积分和微分控制器。
比例控制器根据误差的大小调整输出信号，使得实际控制量尽量接近目标控制量；积分控制器则通过累加误差，使得实际控制量在长时间内能够达到更加稳定的状态；微分控制器则根据误差变化的快慢来调整输出信号，从而加速控制响应。
PID控制算法广泛应用于直流电机调速、位置控制等领域。
2.模糊控制模糊控制是一种可以自适应地调节系统的控制算法，它利用模糊集合理论和规则库来实现控制。
模糊集合可以看作是一些事物之间的模糊关系，而规则库则用于描述控制策略。
模糊控制依靠专家经验和实际场景数据来制定规则库，并且能够在入口和出口处实时调节参数，以适应不同的运动控制场景。
模糊控制算法对于环境变化较大的场景，如地震反应控制、无人驾驶等，具有很好的适应性和抗干扰性。
3.神经网络控制神经网络控制利用人工神经网络模拟人类大脑的学习和调节机制，实现电机运动控制。
神经网络控制算法可以分为有监督学习和无监督学习，其中有监督学习是通过先前的训练数据进行学习，进而将学到的知识用于实际控制；无监督学习则是通过网络自身的学习和整合来得出控制策略。
神经网络控制算法应用广泛，如在工业机器人控制、电动汽车调速等领域都有非常好的表现。
总的来说，不同的电机控制算法适用于不同的场景，读者应根据具体的控制目标和需求来选择合适的算法。
在实际应用中，可结合实际应用场景，合理大胆尝试各种运动控制算法，从而实现更高效、精确的电机运动控制。
电机控制系统中的电机位置PID控制
电机控制系统中的电机位置PID控制电机控制系统中的电机位置PID控制是现代工业中广泛应用的一种控制方法。
PID控制器通过不断调整电机的输出来使其达到期望的位置，从而实现精准的控制。
本文将介绍电机控制系统中电机位置PID控制的原理、应用和优势。
一、原理在电机控制系统中，PID控制器是一种基于比例、积分、微分三个部分的控制器。
比例项根据电机当前位置与期望位置之间的偏差，按照一定的比例关系进行处理；积分项则根据偏差的积累情况进行调整；微分项则根据偏差的变化速度进行调整。
PID控制器根据这三个部分的信息，输出一个控制信号，通过这个信号来控制电机的运动，从而实现位置控制。
二、应用电机位置PID控制广泛应用于各种工业控制系统中，如汽车控制系统、飞机控制系统、机械制造系统等。
在这些系统中，对电机位置的精准控制是至关重要的，而PID控制器能够提供稳定而快速的响应，使得电机可以准确到达目标位置。
三、优势相比于其他控制方法，电机位置PID控制具有以下优势：1. 鲁棒性强：PID控制器对于系统参数变化和外部干扰具有较好的鲁棒性，能够保持系统稳定性。
2. 调节方便：PID参数的调节相对简单，通常只需要根据系统响应进行一些试错调整即可。
3. 精度高：PID控制器能够对电机位置进行高精度控制，满足工业生产对位置精度的要求。
四、结论电机控制系统中的电机位置PID控制在现代工业中扮演着重要的角色，其理论基础扎实，应用广泛，优势明显。
通过PID控制器，电机在工业生产中实现了精准定位和精准控制，提高了生产效率和产品质量。
随着科技的不断进步，电机位置PID控制将会得到更多的应用和发展，为工业自动化控制带来更大的便利和效益。
pid电机控制课程设计
pid电机控制课程设计一、课程目标知识目标：1. 让学生掌握PID电机控制的基本原理，理解比例、积分、微分三项控制环节的作用及相互关系；2. 学会分析电机控制系统的性能，了解不同参数对系统稳定性和响应速度的影响；3. 掌握PID参数调整的方法，能够针对特定电机控制系统进行优化。
技能目标：1. 培养学生运用所学知识进行电机控制系统设计的能力，能够根据实际需求选择合适的PID控制策略；2. 提高学生动手实践能力，通过实验和仿真，使学生对PID电机控制技术有更直观的认识；3. 培养学生运用现代工具和技术进行问题分析、解决的能力。
情感态度价值观目标：1. 培养学生对电机控制技术的兴趣，激发学生主动探索、创新的精神；2. 培养学生团队协作、沟通表达的能力，增强合作意识；3. 增强学生的环保意识，让学生认识到电机控制技术在节能减排中的重要作用。
本课程针对高年级学生，结合电机控制学科特点，强调理论知识与实践技能的结合。
课程目标具体、可衡量，旨在帮助学生掌握PID电机控制技术，提高解决实际问题的能力，同时注重培养学生的情感态度和价值观，使其成为具有创新精神和环保意识的高素质人才。
二、教学内容1. 引入电机控制的基本概念，介绍PID控制原理，对应教材第1章内容；- 比例、积分、微分控制环节的作用及组合；- 电机控制系统稳定性分析。
2. 分析电机控制系统的数学模型，对应教材第2章内容；- 电机动态模型的建立；- 系统的开环和闭环特性。
3. PID参数调整方法及优化策略，对应教材第3章内容；- 参数调整对系统性能的影响；- 优化策略：Ziegler-Nichols方法、模糊PID控制等。
4. 电机控制系统设计实例，对应教材第4章内容；- 根据实际需求选择PID控制策略；- 系统设计步骤及注意事项。
5. 实践教学环节，结合教材实验指导；- 电机控制系统仿真实验；- 实际电机控制系统搭建与调试。
6. 课程总结与拓展，对应教材第5章内容；- 回顾课程重点，巩固所学知识；- 拓展学习：现代电机控制技术发展趋势。
pid电机控制算法
pid电机控制算法
【原创实用版】
目录
1.PID 电机控制算法简介
2.PID 电机控制算法的工作原理
3.PID 电机控制算法的优点和缺点
4.PID 电机控制算法在实际应用中的案例
5.总结
正文
一、PID 电机控制算法简介
PID 电机控制算法，全称为比例 - 积分 - 微分电机控制算法，是一种广泛应用于电机控制的算法。
它是通过计算电机的误差，然后通过比例、积分、微分三个部分的调节，使电机达到或维持在期望的速度或位置。
二、PID 电机控制算法的工作原理
PID 电机控制算法的工作原理可以简单地概括为：计算误差，调节输入，使误差减小。
具体来说，就是通过测量电机的实际速度或位置与期望速度或位置的差值，即误差，然后通过比例、积分、微分三个部分的调节，使电机的输入电压或电流发生变化，从而改变电机的转速或转矩，使误差减小。
三、PID 电机控制算法的优点和缺点
PID 电机控制算法的优点主要有：调节速度快，稳定性好，适用于大多数电机控制场景。
其缺点主要是：对于非线性的电机系统，可能需要复杂的 PID 参数调节，而且对于突变的负载或环境变化，可能需要额外的控制策略来应对。
四、PID 电机控制算法在实际应用中的案例
PID 电机控制算法在实际应用中非常广泛，例如在电动汽车、机器人、自动化生产线等中都有应用。
以电动汽车为例，PID 电机控制算法可以精确地控制电机的转速和转矩，从而使电动汽车在行驶过程中能够保持稳定的速度和良好的驾驶性能。
五、总结
总的来说，PID 电机控制算法是一种成熟、有效的电机控制策略，它适用于大多数电机控制场景，同时也具有一定的局限性。
电机控制进阶2——PID位置控制
电机控制进阶2——PID位置控制描述上篇文章讲解了电机的速度环控制，可以控制电机快速准确地到达指定速度。
本篇来介绍电机的位置环控制，实现电机快速准确地转动到指定位置。
1 位置控制与速度控制的区别回顾上篇，电机速度PID控制的结构图如下，目标值是设定的速度，通过编码器获取电机的转速作为反馈，实现电机转速的控制。
再来看电机位置PID控制，其结构图如下，目标值是设定的位置，通过编码器获取电机累计转动的脉冲数作为反馈，实现电机位置的控制。
所以：对比两张图，速度控制与位置控制的主要区别，就是控制量的不同。
2 核心程序了解了速度控制与位置控制的区别后，下面就可以修改程序。
2.1 编码器相关2.1.1 电机与编码器参数编码器部分，需要根据自己电机的实际参数进行设定，比如我用到的电机：编码器一圈的物理脉冲数为11定时器编码器模式通过设置倍频来实现4倍频电机的减速齿轮的减速比为1：34所以，电机转一圈总的脉冲数，即定时器能读到的脉冲数为11*4*34= 1496。
#define ENCODER_RESOLUTION 11 /*编码器一圈的物理脉冲数*/ #define ENCODER_MULTIPLE 4 /*编码器倍频，通过定时器的编码器模式设置*/ #define MOTOR_REDUCTION_RATIO 34 /*电机的减速比*/ /*电机转一圈总的脉冲数(定时器能读到的脉冲数) = 编码器物理脉冲数*编码器倍频*电机减速比*/ /* 11*4*34= 1496*/ #define TOTAL_RESOLUTION ( ENCODER_RESOLUTION*ENCODER_MULTIPLE*MOTOR_REDUC TION_RATIO )想要了解更多关于编码器的使用，可参照之前的文章: ( /d/1639052.html )2.1.2 定时器编码器模式配置用于编码器捕获的定时器的一些宏定义。
#define ENCODER_TIM_PSC 0/*计数器分频*/#define ENCODER_TIM_PERIOD 65535/*计数器最大值*/#define CNT_INIT 0/*计数器初值*/配置主要关注重装载值，倍频，溢出中断设置。
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实验6，运放应用： PID电机控制1 介绍：这次电路比较直观：一个电位器设定一个目标位置，一个直流电机企图运转到这个目标位置，实际位置通过第二个电位器进行测量。
电路中的滞后因素会带来一定的麻烦：修正信号似乎到达得太慢。
如果是这样子的话，修正信号将会使事情变得更糟糕。
电机控制回路经常采用经典的PID电路。
这种电路包括比例部分(P)，积分部分(I)和微分部分(D)。
稳定性是它的核心目标。
希望这个电路能够让你们有机会运用到以前所碰到过的子电路：积分，微分，求和，在负反馈环中的推挽电路，微分放大器—这些电路都是你们所熟悉的。
2PID电机控制这里我们所要做的看上去似乎很简单，实际上并非如此。
我们所要做的就是控制直流电机轴的位置。
利用与电机轴连接的一个电位器通过电压反馈位置。
如图所示：图1 基本的电机轴位置控制环还有比这图更简单的方法吗？似乎没有了。
问题是，如何使电路稳定。
由于电机的积分效应，也就是它的转角与所加电压之间的关系，我们往往很难使这个简单电路的稳定性能很好。
在输入为方波的情况下，图2形象的说明了输入电压与与电位器位置的关系。
三角形输出看上去是不是与前面试验中的积分器输出类似？图3是反馈系统的方框图。
可以用更正式的控制回路表达：图2 加入积分器后电位器的位置图3 简单的电机轴位置控制框图现在我们重新画出同样的方框图，使之看上去更象我们所熟悉的运放图，如图4。
图4 控制电机轴的位置框图（更熟悉的方式）稳定性：对这个电路我们可以使它处于临界稳定，可以简单地通过使电路增益尽可能的小得到。
图6 P—Only驱动将会产生过调现象我们试着逐渐增大增益。
当增益小时，电路相当稳定。
随着增益的增大，开始发现过调量和振铃现象，表示电路开始出现不稳定；随着增益越来越大，开始出现振荡现象。
最后，我们给出几张图来说明对比例电路增益的改变的响应。
2．1 电机驱动器首先回顾一下一个比较熟悉的电路：大电流驱动器。
它能够产生较大的驱动电流（几百毫安）。
我们采用2N3055（NPN ）和2N2955（PNP ）三极管。
电机是一个比较麻烦的负载，容易诱发寄生振荡。
因此，我们需要采用一些保护措施，如电源解耦，采用能量吸收元件，以及消除能引起麻烦的高频相移元件的影响。
用15微法的电容加到电源上给电源去藕，以防止正常信号受到干扰。
为了稳定反馈信号，在被电机驱动的电位器的电源端同样接上15微法左右的电容。
我们还建议你采用另外一个电源给电机提供±15V 的电压，这么做不是为了解耦，而是因为电机的最大电流超过了电路实验板100mA 的额定输出，并且，如果采用过多的解耦电容的话，会对电路的电源有一定的影响。
外部电源不像电路实验板的电源那样功率比较小，能够提供必需的电流。
照图连线。
在两个电位器的上串接电阻：信号输入端电位器两端串6k8的电阻：电机轴上所连接的电位器两端连接4k7的电阻，以使输入和输出电压的范围在±7V 左右，这样能使所有的信号很好的限制在一定的范围之内并保持运放电路运行良好。
R 的差异是用来保证位置电压范围不超过电机轴的电位器能达到的最大变化范围。
通过改变输入电压来测试这个电路，并观察被电机驱动的电位器的输出电压。
任何超过十分之一伏的IN V 上的改变都会引起输出电压的改变。
可以听到电机运转的声音，可以看到电机轴缓慢的转动（电机输出通过减速箱与电位器配接）。
当电位器到达了它的任何一个限位点时，离合器可以让电机齿轮滑动从而保护电位器。
如果IN V 和OUT V 上的改变不匹配，必须交换两个电位器的引线，以使他们匹配。
2．2 准运放我们使用三个放大器去搭建一个比较累赘的、类似运放的电路。
图8 微分运放第一级是一个标准的差分放大电路，它有单位增益（增益为1）。
第二级是一个简单的倒相器；第三级似乎仅仅撤销了第二级的倒相。
这是对的。
我们介绍这个电路是因为我们很快就用到它，给它接入两个或者更多的输入，作为求和电路。
此电路将把如下PID控制需要的信号联合起来：比例，积分和微分。
此电路是增益可调的差动放大电路，使我们可以得到适度的增益。
它还有一个优点：在输入和输出之间没有相移。
设置增益为10，观察共模信号是否对输出产生了影响(输出是否为0？共模信号是通过电位器两端同时抬高一定的电压得到)。
接着使一个输入接地（通过100k的电阻）；一端接电位器的输出（通过100k电位器）。
调节增益电阻（R-gain），看看是否是所期望达到的增益+10。
一些特点●增益是正的。
可以看到三个放大器的连接成了正、负、负；●我们采用的是“伪差动”信号，一个接地，一个接运放的正端。
当用电位器电压作为输入时，DVM（数字电压表）比示波器能更方便地验证输入与输出的信号传递关系。
测试完后，把输出电压调到零。
2.3 驱动电机已经测试了电机驱动器，现在开始检查前面谈到的三个用运放级联的电路。
通过调整输入电位器的电压超过0V或者低于0V，来验证你能让电机两个方向都能旋转。
（电位器即使到了它的极限，电机驱动器也能让电机正常工作，因为电机有一个离合器来控制电机的齿轮啮合）图9测试电机旋转，测试差动运放和电机驱动2．4 闭环现在减小增益，设置增益为1.5。
把“伪运放”的反相输入接地替换成接到输出电位器的电压输出。
电路图如图10。
图10 闭环，比例电路用示波器的两个通道分别观察IN V 和output pot V −。
数字示波器比较适合，因为它有一个比较慢的扫描速率：可以比0.5s/Div 或者1s/Div 还要低。
有很多方法来测试这个环路：手工或者用函数发生器。
你可以用以下方法测试：● 两种驱动输入的方法：◆ 函数发生器产生方波：方波（±5V ），最低频率0.2HZ 。
这种输入能暂时代替电位器输入。
这可能是最好的选择了，因为它能提供连续不断的输入，而人工是不太方便的。
◆ 人工输入阶跃信号：这种方法比较简单。
用手转动电位器作突然的转动。
与电机连接的输出电位器应该对过调和几个周期的阻尼振荡有所反应。
● 另外一种测试方法：扰动输出，并观察恢复情况。
让输入电压为恒定值，强制性的让电位器偏离它最后停留的位置（简单的改变输出电位器的旋钮），然后松手，让系统自由运行，观察旋钮能否回到它的原始位置。
能看到一些过调和衰减振荡，与调节输入电位器的现象一样。
即使在仅仅只有比例电路的情况下，刚开始增益也应该取得较低，这样电路会稳定一点。
开始使用sum R =100k ；增大增益，sum R 取220k ，我们可以看到一些过调现象和一两个周期的震荡。
这种振荡相当明显。
这种装置如果用在飞行器上的话，将试很危险的事情。
如果我们能抑制过调并且能让系统迅速地稳定下来的话，将是一件很有用的事。
R=680k，此时增益更大，我们会观察到更多周期的振荡。
增益越大，电机驱动电取sum压的波形就越乱，振荡就越明显。
如图11所示。
R=1M，输入的微小改变或者电位器输出的旋钮失位都将会带来持续增益再增加，sum的振荡。
找到让你电路开始持续振荡的最小增益，并注意振荡的周期。
我们称呼此时的周期为“自然周期”，后面我们将用它来作为抑制振荡的参数。
图11 高增益大振荡3增加一个误差微分电路如果加入此电路，系统将会稳定得更快，其效果将得以提高（这就是D的来由），甚至“P”的增益也将会得到增强。
把稳定性问题当成消除正弦波相移的问题—通常用运放电路做这些工作—我们将看到如果插入一个微分电路到反馈环中去，将会在某种程度上抵消积分电路的作用。
积分电路在这里是比较危险的，其中之一是自然形成的，它对应于电机角位移与角速度之间的关系。
额外的来自于积分的相位滞后可能使系统产生-180度的相移，它将使电路变得非常糟糕，能产生持续的振荡。
3．1 微分电路如下所示，它的拐点频率大约在1kHz左右。
多大的微分？加入微分电路之后，我们的目标就是消除额外的相移，这种相移能带来系统的不稳定。
我们怎么能知道什么频率下产生麻烦呢？又怎么确定微分器的增益和频率响应呢？我们已经得到一个参数：观察得到的“自然振荡”频率。
可以通过逐渐增大增益直到看到由此引起的输出需要很长的时间来稳定，或者看到一个持续的振荡。
在这个实验中，“自然振荡”的周期大约是0.6秒（注：我们的大约为： ）。
为了简单起见，假设“比例电路”是单位增益（就是1）。
那么我们的目标就是调整各元件，使微分的作用跟比例的作用相等；否则，在这个频率之下，电路就会出现问题。
微分电路让系统稳定。
如果加入另外一个低通电路，系统的稳定性会变坏，这时就应该减小系统的增益，使其小于1，以便使振荡消失。
首先看一下微分增益的含义，接下来我们将计算什么样的RC 电路将会使电路稳定。
微分增益的定义如下：/OUT IN V dV dt，已知： OUT FEEDBACK V I R =×， /IN I C dV dt =× 那么：/OUT IN V dV dt =//IN IN R C dV dt RC dV dt××= 因此，RC 定义了微分电路的增益。
微分器的输出随着频率的增加线性增大，换句话说，OUT V 与ω成正比，即OUTDeriv V RC ω∝。
我们希望OUTDeriv V 等于Pr OUT oportional V ，在这里，假设Pr OUT oportional V 等于IN V 。
那么：1RC ω=21fRC π=12RC f π=总之，RC 应该是自然振荡周期的六分之一。
本实验中，0.6oscillation T s =，我们设置RC=0.1s ，或者更小一点。
如果我们让电容C 为0.1微法，则电阻R 大约为1M 。
电阻应该选可调的。
观察电位器转子的位置可以得到它阻值的一个估计值，误差一般不大于20%；中间值应该是500k；如果阻值为750k的话，转子应该停在四分之三的位置。
微分器的输出进入求和电路，通过挑选电阻使微分的功效等于比例电路的功效。
希望你看到了微分电路的有效性。
一旦它在电路中发挥了作用——消除了超调和振荡——增大比例电路的增益，到10。
它还稳定吗？如果不稳定，尝试增大微分电路的增益。
过大的微分增益会使电路出现问题吗？从示波器的波形上可以判断微分增益合适与否。
如果过少，你将会看到跟只有比例电路一样的过调现象；如果过大，你将会看到在输出电压中有RC冲放电式的曲线，慢慢逼近目标值。
开关：反馈电阻上的拨动开关可以使我们容易地引入或断开微分电路。
当接到求和电路的电阻比较大的时候（实际上是说微分功能的比例比较小的时候），开关似乎对我们很有帮助。
电位器在某些位置上微分电路是否对系统的稳定性有贡献判断起来比较困难，而通过不断地拨动开关观察系统的反应使我们判断起来相对容易一些。
3.2 增加一个积分器“I(积分)”能消除残余误差（输入电位器给出的电压与输出电位器给出的电压之间的差）。