PID調節(jié)控制是一個傳統控制方法，它適用于溫度、壓力、流量、液位等幾乎所有現場。

那什么是PID控制？PID是比例（Proportional）、積分（Integral）、微分（Derivative）三種控制作用的組合，實質就是根據輸入的偏差值，按照比例、積分、微分的函數關系進行運算，運算結果用以控制輸出，連續(xù)控制系統的理想PID控制規(guī)律為：

   Kp——比例增益，Kp與比例度成倒數關系

Tt——積分時間常數

TD——微分時間常數

u（t）——PID控制器的輸出信號

  e（t）——給定值r（t）與測量值之差

比例（P）：

比例控制器的輸出u(t)與輸入偏差e(t)成正比，偏差一旦產生，立即產生控制作用以減小偏差，但不能消除靜差。靜差是指系統控制過程趨于穩(wěn)定時，給定值與輸出量的實測值之差。比例控制作用的大小除與偏差e(t)有關之外，還取決于比例系數Kp的大小。比例系數Kp越小，控制作用越小，系統響應越慢。反之，比例系數Kp越大，控制作用也越強，則系統響應越快。但是，Kp過大會使系統產生較大的超調和振蕩，導致系統的穩(wěn)定性能變差。因此，不能將Kp選取過大，應根據被控對象的特性來折中選取Kp，使系統的靜差控制在允許的范圍內，同時又具有較快的響應速度。

積分（I）：

積分環(huán)節(jié)的作用，主要用于消除靜差以提高系統的無差度。積分作用的強弱，取決于積分時間常數Ti，Ti越大積分作用越弱，反之則越強。積分控制作用的存在與偏差e(t)的存在時間有關，只要系統存在著偏差，積分環(huán)節(jié)就會不斷起作用，對輸入偏差進行積分，使控制器的輸出及執(zhí)行器的開度不斷變化，產生控制作用以減小偏差。在積分時間足夠的情況下，可以完全消除靜差，這時積分控制作用將維持不變。Ti越小，積分速度越快，積分作用越強。但是積分作用太強會使系統超調加大，甚至使系統出現振蕩。

微分（D）：

用PI控制器很難得到很好的動態(tài)調節(jié)品質，系統會產生較大的超調和振蕩，這時可以引入微分作用。在偏差剛出現或變化的瞬間，不僅根據偏差量做出及時反應（即比例控制作用），還可以根據偏差量的變化趨勢（速度）提前給出較大的控制作用（即微分控制作用），將偏差消滅在萌芽狀態(tài)，這樣可以大大減小系統的動態(tài)偏差和調節(jié)時間，使系統的動態(tài)調節(jié)品質得以改善。微分作用不能消除靜差，所以單獨使用意義不大，一般需要與比例、積分控制作用配合使用，構成PD或PID控制。

PID實際控制過程（控溫）：

1.操作員在控制器上設定反應所需的溫度值（SP，如100℃）。

2.溫度變送器持續(xù)測量實際溫度（PV），并上報給PID控制器。

3.控制器計算誤差 e = SP - PV。

4.若PV遠低于SP，P作用會輸出一個強大的控制信號，使調節(jié)閥打開，快速進行加熱。

5.隨著PV接近SP，P作用減弱。此時，I作用開始顯現，它通過累積前期低溫的誤差，確保閥門有足夠的開度，直至完全消除靜差，使溫度精準穩(wěn)定在100℃。

6.在加熱過程中，如果溫度上升過快（例如由于反應放熱），D作用會敏銳地“感知”到這一趨勢，它會輸出一個反向信號，適度關小閥門，提前抑制溫度的沖高，避免超調和振蕩，實現平穩(wěn)過渡。