PID控制中有P、I、D三个参数，只有明白

PID控制共有三个参数P、I和D。只有了解这三个参数的含义和作用，才能完成控制器的PID参数整定，使控制器达到最佳控制效果。本文介绍了 P、I、D 参数在 PID 控制中的作用。比例作用比例控制器实际上是一个放大倍数可调的放大器，即△P=Kp×e，其中Kp为比例增益，即Kp可以大于1也可以小于1；e是控制器的输入，也就是测量值与给定值的差值，也称为偏差。需要注意的是，对于大多数模拟控制器来说，比例增益Kp不是作为标度的，而是使用比例来标度的，即δ=1/Kc×100%。也就是说，比例与控制器放大倍数的倒数成正比；控制器的比例越小，其放大倍数越大，放大偏差的能力越大，反之亦然。了解上述关系后可知，比例（即比例带）越大，控制器的放大倍数越小，被控参数曲线越平滑；比例越小，控制器的放大倍数越大，受控参数曲线越不稳定。比例控制有个缺点，就是会产生残差，必须引入积分作用来克服残差。设置积分作用控制器的积分作用是为了消除自动控制系统的残余误差。所谓积分就是随着时间的推移累积，即当有偏差输入e时，积分控制器会不断地累积偏差随着时间的推移，即积分累积的速度与偏差e的大小成正比，积分速度。只要有偏差e，积分控制器的输出就会发生变化，也就是说积分一直起作用，只有在偏差不存在时积分才会停止。积分累加的速度与偏差e的大小和积分速度成正比。只要有偏差e，积分控制器的输出就会发生变化，也就是说积分一直起作用，只有在偏差不存在时积分才会停止。积分累加的速度与偏差e的大小和积分速度成正比。只要有偏差e，积分控制器的输出就会发生变化，也就是说积分一直起作用，只有在偏差不存在时积分才会停止。

对于恒定偏差，调整积分作用的本质是改变控制器输出的变化率，该变化率是通过积分作用的输出等于比例作用的输出所需的时间来衡量的。积分时间小，说明积分速度大，积分效果强；反之，积分时间大，积分效果弱。如果积分时间为无穷大，则表示没有积分作用，控制器变成纯比例控制器。事实上，积分作用很少单独使用，而通常与比例作用一起使用，这样它不仅具有放大（或缩小）偏差的比例作用，而且还具有累积偏差的积分作用。时间，并且它的动作方向是一致的。此时控制器的输出为：△P=Ke+△Pi，其中△P为控制器输出值的变化量；Ke是比例作用引起的输出；△Pi 是积分作用产生的输出。微分作用 微分作用主要用于克服被控对象的滞后，常用于温度控制系统。除了使用微分作用外，在使用控制系统时还要注意测量传输的滞后性，例如温度测量元件的选择和安装位置。在传统的 PID 控制器中，微分动作的输出变化与微分时间和偏差变化的速度成正比，而与偏差的大小无关。偏差变化的速度越大，微分时间越长，微分动作的输出变化就越大。. 但是，如果微分动作过大，可能会因变化过快而自行产生振荡，从而导致控制器输出出现明显的“尖峰”或“跳变”。为了避免这种扰动，在PID调节器和DCS中可以采用微分优先PID运算规则，即只对测量值PV进行微分。当手动改变控制器的给定值SP时，不会引起控制器输出的突变。, 避免了 SP 变化时对控制系统的干扰。但是，如果微分动作过大，可能会因变化过快而自行产生振荡，从而导致控制器输出出现明显的“尖峰”或“跳变”。为了避免这种扰动pid控制器参数整定与实现，在PID调节器和DCS中可以采用微分优先PID运算规则，即只对测量值PV进行微分。当手动改变控制器的给定值SP时，不会引起控制器输出的突变。, 避免了 SP 变化时对控制系统的干扰。但是，如果微分动作过大，可能会因变化过快而自行产生振荡，从而导致控制器输出出现明显的“尖峰”或“跳变”。为了避免这种扰动，在PID调节器和DCS中可以采用微分优先PID运算规则，即只对测量值PV进行微分。当手动改变控制器的给定值SP时，不会引起控制器输出的突变。, 避免了 SP 变化时对控制系统的干扰。在 PID 调节器和 DCS 中可以使用微分优先 PID 运算规则，即只对测量值 PV 进行微分。当手动改变控制器的给定值SP时，不会引起控制器输出的突变。, 避免了 SP 变化时对控制系统的干扰。在 PID 调节器和 DCS 中可以使用微分优先 PID 运算规则，即只对测量值 PV 进行微分。当手动改变控制器的给定值SP时，不会引起控制器输出的突变。, 避免了 SP 变化时对控制系统的干扰。

如TDC-3000，在常规PID算法上增加了一个软开关，用户可以在配置时选择控制器是区分偏差还是测量值。当输入阶跃信号时，微分器开始输出的最大变化值与微分作用消失后的输出变化之比就是微分放大系数Kd，即微分增益。微分增益的单位是时间。将微分时间（或微分增益）设置为零会取消微分功能。为了记住比例、积分和微分这三个功能，特地复制了三首顺口溜，供大家参考。比例函数是一个叮当声。比例状态控制器就像一个放大器；当出现偏差时，放大后发出；放大倍数是多少，仔细看旋钮；比例越大，放大倍数越低。积分作用是复位调节器的叮当声，累积有能力；只要有偏差，积累就不会停止；堆积有快有慢，旋钮仔细观察；积分时间长，积累速度慢。就微分器而言，微分是一句顺口溜，一点也不神秘；当输入步进时pid控制器参数整定与实现，输出跳升；如果下降快或慢，请仔细查看旋钮；分化时间越长，下降越慢。积分作用是复位调节器的叮当声，累积有能力；只要有偏差，积累就不会停止；堆积有快有慢，旋钮仔细观察；积分时间长，积累速度慢。就微分器而言，微分是一句顺口溜，一点也不神秘；当输入步进时，输出跳升；如果下降快或慢，请仔细查看旋钮；分化时间越长，下降越慢。积分作用是复位调节器的叮当声，累积有能力；只要有偏差，积累就不会停止；堆积有快有慢，旋钮仔细观察；积分时间长，积累速度慢。就微分器而言，微分是一句顺口溜，一点也不神秘；当输入步进时，输出跳升；如果下降快或慢，请仔细查看旋钮；分化时间越长，下降越慢。就微分器而言，微分是一句顺口溜，一点也不神秘；当输入步进时，输出跳升；如果下降快或慢，请仔细查看旋钮；分化时间越长，下降越慢。就微分器而言，微分是一句顺口溜，一点也不神秘；当输入步进时，输出跳升；如果下降快或慢，请仔细查看旋钮；分化时间越长，下降越慢。