Алгоритм работы термостата

Буду очень благодарен, если кто объяснит как работает нормальный термостат. Думаю, что все кто пытался сделать простой регулятор для нагревателя сталкивался с энерцеонностью.
Я слышал про PID но не очень понимаю что это.

Чтоб как то побороть эту проблемму применил "медленный ШИМ", нагреватели работали 1\2 и 1\4 сек. И при приближении к установенной температуре, сначала 50% затем 25% затем выкл. Скачки температуры стали укладываться в 10 градусный диапазон.

Можно ли как то по простому вникнуть в эти алгоритмы, без формул и интегралов?

 

Нормальный термостат работает с нормальным малоинерционным датчиком температуры.

 

Проблема не в датчике, а в нагревателе, он не остывает мгновенно.

 

Нагревателю не надо остывать, ему надо поддерживать постоянную температуру. Если у нагревателя плохой теплообмен со средой, то вот и ответ.

 

без учета потерь на нагрев атмосферы и корпуса:

температура нагревателя * теплоемкость нагревателя + температура тела * теплоемкость тела = установившаяся температура * (теплоемкость нагревателя + теплоемкость тела)

время выравнивания температуры зависит от теплового сопротивления между нагревателем и телом.