Perdonado 
Como tu bien dices creo que al final ese va a ser el rollo, que la frecuencia del PWM sea inferior a 50 Hz... Esta etapa ya no tiene mucho más que mirar, ya toca tener los componentes y meterle mano a ver que pasa.
Si vamos llevando el problema hacia atrás, ahora le tocaría el turno a PID...