PID控制器和LQR控制器各有哪些优缺点?

749 2022-10-15 21:33

1. PID不能很好处理多变量问题,计算量小,可以不用得到系统模型。

2. LQR是优化控制的一种,通过减小cost得到最优输入。可以处理MIMO系统问题,需要得到MIMO系统模型。计算量比PID大,但是物理意义比较明确。

3. 所谓的lagrange multiplier法是解constraint是等式的优化问题。比如在状态方程(等式)的约束下的情况。

ps:
LQR+Kalman=LQG
LQG+constraints = MPC

System Identification: Theory for the User 2nd edition
上书是该领域的经典,难。

朱豫才老师的书很好,还有中文版。

然后学会使用Matlab system identification Toolbox就好了。

 

重点来了

调LQR感觉你自己就是上帝,你可以肆意拿捏。不管结果还是过程,但是前提是你必须准确的知道图纸以及实现的每一克重量,每一丝距离,差之毫厘谬以千里。调PID感觉你就是乙方,你想要什么效果,你就说,我都能给你调出来,但是你让我出厂,对不起,你确定你的需求提的足够完备么?有点儿像现在的医院,医生绝不会直接告诉你他猜测的是什么病,他只让你把这家医院设备有能力查出来的病,查出来,然后告诉你我们只能治疗成这样。
对比:LQR需要知道输出的量纲。PID不用知道你输出的是什么,扔进去重新滚一遍出来,看效果撒佐料。

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