目前工業自動化水平已成為衡量各行各業現代化水平的一個重要标志。同時，控制理論的發展也經曆了古典控制理論、現代控制理論和智能控制理論三個階段。

一個控制系統包括傳感器、控制器、執行機構。目前PID控制器的産品已經很多，有利用PID控制實現的壓力、溫度、流量、液位控制器，在工程實際中得到了廣泛應用，各大公司均開發了具有PID參數自整定功能的智能調節器，其中PID控制器參數的自動調整是通過智能化調整或自校正、自适應算法來實現。

自動控制系統可分為開環控制系統和閉環控制系統。

• 開環控制系統是指被控對象的輸出（被控制量）對控制器的輸出沒有影響。
• 閉環控制系統的特點是系統被控對象的輸出（被控制量）會反送回來影響控制器的輸出，形成一個或多個閉環。

閉環控制系統有正反饋和負反饋。若反饋信号與系統給定值信号相反，稱為負反饋；若相同，則稱為正反饋。一般閉環控制系統均采用負反饋。

控制系統的性能可以用穩、準、快三個字來描述。

• 穩：指系統的穩定性，從階躍響應上看應該是收斂的；
• 準：指系統的準确性、控制精度，通常用穩态誤差來描述，即系統輸出穩态值和期望值之差；
• 快：指系統響應的快速性，通常用上升時間來描述。

在工程實際中，應用最廣泛的調節器控制規律為比例、積分、微分控制，簡稱PID控制。PID控制以其結構簡單、穩定性好、工作可靠、調整方便而成為工業控制的主要技術之一。

當被控對象的結構和參數不能完全掌握，或得不到精确數學模型，控制理論的其他技術難以采用時，系統控制器的結構和參數必須依靠經驗和現場調試來确定，這時應用PID控制技術最為方便。PID控制器就是根據系統的誤差，利用比例、積分、微分計算出控制量進行控制的。

比例控制是最簡單的控制方式。其控制器的輸出與輸入誤差信号成比例關系。偏差一旦産生，控制器立即就發生作用，調節控制輸出，使被控量朝着減小偏差的方向變化，偏差減小的速度取決于比例系數Kp。Kp越大偏差減小的越快，但是容易引起振蕩，尤其在遲滞環節比較大的情況下。通常單純的比例控制存在穩态誤差不能消除的缺點，需要配合使用積分控制。

在微分控制中，控制器的輸出與輸入誤差信号的微分（即誤差變化率）成比例關系。自動控制系統在克服誤差的調節過程中可能會出現振蕩甚至發散，其原因在于存在較大慣性組件或滞後組件，具有抑制誤差的作用，其變化總是落後于誤差的變化。解決辦法是抑制誤差的作用變化“超前”，即在誤差接近零時，抑制誤差的作用就應該是零。

在積分控制中，控制器的輸出與輸入誤差信号的積分成比例關系。為消除一個控制系統中的穩态誤差，必須引入積分控制。積分項對誤差的消除取決于時間的積分，随着時間的增加，積分項會增大，這樣即使誤差很小，積分項也會随着時間的增加而加大，使穩态誤差進一步減小，直到為零。

參數整定找最佳， 從小到大順序查。

先是比例後積分， 最後再把微分加。

曲線振蕩很頻繁， 比例度盤要放大。

曲線漂浮繞大彎， 比例度盤往小扳。

曲線偏離回複慢， 積分時間往下降。

曲線波動周期長， 積分時間再加長。

曲線振蕩頻率快， 先把微分降下來。

動差大來波動慢， 微分時間應加長。

理想曲線兩個波， 前高後低四比一。

一看二調多分析， 調節質量不會低。

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