pid控制器输入输出量纲为什么会不一致？

原文：https://www.zhihu.com/question/277913186

1电机转角为控制目标，位移的偏差作为pid控制器的输入量，为什么pid控制器的输出量就可以直接作为电机模型的输入量，不需要通过电机模型解算出相应的电压大小再作为电机模型的输入量么id不是只是一种偏差的处理方式么br> 2下图，为什么位置反馈元件的输出电压可以和控制电压做差，它俩和转角的对应关系不是不一致么/p>

这个问题问得很好，我以前也有过相同的疑问，答案也是显然的pid控制器的输出量必须经过转换才能拿来控制。直到某次在 上搜到了这样下推式磁悬浮系统软件设计_图文_百度文库一个关于磁悬浮的毕业设计论文后，我才真正理解了pid。论文中构建了磁悬浮控制器的模型：输入量是位移，输入量和反馈位移量相减得到偏差量，偏差量进入到控制器中，输出控制电流信 给到执行机构电磁铁，电磁铁控制悬浮磁体运动，磁体运动同时反馈位移信息，实现闭环控制。

通过这篇论文，我还了解到，pid的真正意义是一个不管控制过程的矫正环节，放到题主的问题里就是，无需考虑抵达期望角度需要的电压，只需要构建闭环控制回路，然后建立数学模型分析得到各个环节的传递函数，简化得出系统传函，分析传函的特征根，进而分析系统的稳定性，然后才是根据需要引入矫正环节，使得系统稳定。

最后就是根据矫正分析结果，将pid矫正环节引入到实际的控制系统中，具体到单片机就是将pid方程离散化，编写成代码烧入到控制器中，并不断根据测试情况调整参数。