PD控制,全稱為比例微分控制,是一種常用的控制算法,廣泛套用於工程控制系統中。PD控制器的控制規律是:當被控變數發生偏差時,調節器的輸出信號增量與偏差大小及偏差對時間的微分(偏差變換速度)成正比。具體來說,PD控制器的輸出是參考信號與系統輸出之間的誤差經過比例和微分增益調節後得到的控制指令。
PD控制的特點是快速性和穩定性。其比例項有助於系統更快地回響誤差,而微分項則提供更好的穩定性和抑制振盪。然而,PD控制也存在一些缺點,如可能存在靜差和放大噪聲的問題。當偏差很小時,P和D的作用可能不明顯,導致系統存在靜差。此外,噪聲會在輸出端影響系統然後反饋到輸入端,由於微分控制有一個係數,當係數乘上噪聲後,噪聲可能被放大。
PD控制的目標是實現對給定參考信號的精確跟蹤,使被控對象的輸出能夠儘可能地接近參考信號。它通過調節比例(P)和微分(D)增益來控制系統的回響速度和穩定性。對於需要快速回響的系統可以使用PD控制,但是要注意噪聲的干擾。