最近搭建了一个LCL型滤波器的三相逆变器，使用了双闭环控制，但是查到了几种不同的控制策略，比如外环可以是输出电压，也可以是输出电流，内环可以是三相桥侧电感，也可以是电容电流，而不管哪种内外环组合，外环的输出都可以作为内环的期望值，因此产生了一些疑惑，经过查阅资料，得到了如下结果。
在PID双闭环控制中，外环的控制量是真正想要控制的物理量，但是执行系统无法直接对这个物理量进行控制，内环控制的是能够影响外环控制量的物理量，并且在整个系统中，当执行系统工作后，内环物理量的变化是早于外环物理量的，同时它能够影响到外环的物理量的变化。因此增加内环控制可以提高系统的响应速度。
举一个例子，控制一个搭载直流电机的智能小车移动指定距离，但是我们无法直接控制小车的位置，在这个过程中我们实际改变的是控制器输出的PWM的占空比，这个占空比直接控制的是电机的转速，进而控制小车的移动距离。流程图如1所示。
图1
假如我们只使用了位置环控制小车的移动，那么在小车的移动过程中，他的速度是不确定的，当小车到达指定位置后，它可能还具有比较大的速度，继续向前移动，当超出目标位置产生偏差时，位置环才能再次做出反应。
但是当加入速度环作为内环时，当小车靠近目标位置时，小车的位置偏差比较小，位置环的PID输出也比较小，而位置环的PID输出是速度环的期望值，此时速度也会下降，当小车到达目标位置时，速度也会很小，更容易稳定下来。
外环输出本身是没有物理意义的，他的物理意义取决于内环的控制量。在上边的例子中，位置环的输出是速度环的期望输入，是一个速度量。但是假如我们把内环改为直流电机的控制电压，直流电机的控制电压和速度是正相关的，也可以决定位置的变化快慢，同样也可以构成双闭环控制，那么此时位置环的输出就是一个电压量。
