PD Control Reduces Overshoot in Motor Torque

PD control helps reduce overshoot and oscillation in motor torque systems. Proportional control uses the size of the error signal to set the correction. When the response is too large or too small, the output can move away from the target and then swing back.

With proportional control alone, the ...

考虑一个仅采用比例控制的电机系统，其表现出较大的最大超调量和振荡，这在误差信号及其变化率中均有体现。

由于作用力过大而阻力不足，正向误差信号和上升的正向电机转矩会引发显著的输出超调和振荡。

当误差信号和电机转矩为负时，输出加速度减慢，导致响应不足。

如果电机转矩再次为正值，则会减小由负转矩引起的下冲现象。

现在，使用 PD 控制器修改系统及其传递函数。

PD 控制通过根据误差信号的变化率调整校正力矩，起到预测性调节作用，从而减少超调和欠调。

PD 控制机制利用误差信号的斜率来预测并校正系统方向，从而抑制过度超调。只有当误差随时间波动时，它才会对稳态误差产生影响。