電機控制算法的作用是接受指令速度值,通過運算向直流電機提供適當的驅動電壓,盡快地和盡快平穩地使直流電機轉速達到指令速度值,并維持這個速度值。換言之,一旦電機轉速達到了指令速度值,即使在各種不利因素(如斜坡、碰撞之類等使直流電機轉速發生變化的因素)的干擾下也應該保持速度值不變。為了提高機器人小車控制系統的控制精度,選用合適的控制算法顯得十分必要??刂扑惴ㄊ侨魏伍]環系統控制方案的核心,然而并非越復雜、精度越高的算法越好,因為比賽要求非常高的實時性,機器人必須在非常短的時間內作出靈敏的反應,所以現代的一些先進控制算法,比如模糊控制、神經元網絡控制等就不能應用到小車控制系統里。本系統選用了最常規、最經典的PID控制算法,通過實際應用取得了很好的效果。下圖是PID控制原理結構圖。
如果階躍響應的超調量太大,經過多次振蕩才能穩定或者根本不穩定,應減小比例系數、增大積分時間。如果階躍響應沒有超調量,但是被控量上升過于緩慢,過渡過程時間太長,應按相反的方向調整參數。