使用matlab写一个pid控制器，给出完整的可运行的程序

在MATLAB中编写PID控制器的基本步骤如下：

% 定义PID控制器函数结构体
function [u] = pid_controller(PID_struct, e, dt)
    % 参数初始化（这里假设比例P、积分I和微分D都有）
    P = PID_struct.P;
    I = PID_struct.I * dt; % 积分部分需要乘以时间步长
    D = PID_struct.D / dt; % 微分部分除以时间步长

    % 计算PID控制量
    u = P * e + I + D * diff(e); % diff()用于计算误差的变化率
end

% 创建PID控制器结构体（示例参数设置）
Kp = 1; % 比例系数
Ki = 0.5; % 积分系数
Kd = 0.1; % 微分系数
PID_struct = struct('P', Kp, 'I', Ki, 'D', Kd);

% 假设我们有一个系统模型，模拟误差信号e
sys = tf(1, [1 0.1]); % 线性系统的传递函数
step(sys); % 先让系统稳定下来
e = step(sys) - 1; % 设定期望值为1，生成误差信号

% 设置采样周期（这里设定为0.1秒）
dt = 0.1;

% 进行PID控制循环
for i = 1:100 % 示例100次迭代
    % 调用PID控制器并更新控制量
    u = pid_controller(PID_struct, e, dt);
    
    % 将控制量应用到系统上，并更新误差
    sys_output = lsim(sys, u, dt); % lsim函数用于离散仿真
    e = sys_output(end) - 1; % 更新当前误差
    
    % 输出结果
    disp(['Step ', num2str(i), ': Error: ', num2str(e)]);
end

%