PID算法，不管是原理上，還是代碼上都比較簡單。主要運用在電機控制、開關電源、電源管理芯片等領域。

一般《自動控制原理》上給的是位置式算法，如下圖所示。

原因在于你對這個系統(tǒng)的反饋機構理解得不夠。

比如，716空心杯電機，設定在100轉/秒，但是你卻用了50M時鐘讓PID算法工作，假設PID是全并行的（數據吞吐量也達到50M）。

這時，不管你怎樣調參數，電機都不受控制，一下子很快，一下子很慢。

靜下來想想，不難發(fā)現問題。

假設電機瞬時轉速是101轉/秒，光電開關大概每隔4.95毫秒才反饋一個速度量過來，在這期間是沒有反饋的。

設定的轉速是100轉/秒，用工作在50M全并行的增量式PID算法，在4.95毫秒內，不斷地累積1轉/秒的誤差，期間被PID算法作用了247.5次！

也就是說，因為PID的工作頻率太高，積累誤差的速率太快（從另一個角度來看就是反饋機構太慢），所以電機不受控制，這時，你把PID的工作頻率降下來，就會發(fā)現，電機漸漸地受控制了。

下面給一個在FPGA中使用PID算法做電機控制的完整框圖。

綜上所述，控制類算法，除了要關注算法本身的特點以外，還要深刻理解反饋機構和執(zhí)行機構。

BTW，一般來說，電機控制用PI或者PD控制就可以了，如果用PID三個環(huán)節(jié)的話，一來參數不容易調節(jié)，二來容易自激，當然也不排除某些特殊場合需要用PID三個環(huán)節(jié)，甚至還會用到三環(huán)控制（速度環(huán)、相位環(huán)、電流環(huán)）。此外，除了PID以外，常用的控制類算法還有模糊控制、MPC（模型預測控制）算法。