什么是pid控制？優點及應用介紹

1.什么是pid控制

pid控制指的是比例(Proportional)控制、積分(Integral)控制與微分(Derivative)控制的合稱。在實際中，根據控制對象和應用條件，可以采用這三種控制的部分組合，即P控制，PI控制，PD控制或者是三者的組合，即真正意義上的PID控制。我們可以籠統地去稱呼他們為PID控制律。采取這種控制規律的控制器，我們稱為PID控制器。

2.pid控制的優點

如果不能完全掌握控制對象的結構和參數，或者不能獲得準確的數學模型，在難以采用控制理論中的其他技術時，系統控制器的結構和參數必須根據經驗和現場調試來確定。應用PID控制技術最方便。也就是說，如果不能完全理解系統和控制對象，或者不能通過有效的測量手段獲得系統參數，則最好使用PID控制技術。

在一些系統中，需要進行PID控制，例如一些采集卡系統，甚至在一些dcs和plc系統中，系統的PID控制回路有時會被擴展。但是由于系統硬件和回路的限制，需要在計算機上增加PID控制回路。在紫金橋系統中，實時數據庫提供PID控制點，滿足PID控制的需要。

3.pid控制的應用

目前，PID控制及其控制器或智能PID控制器(儀表)已經很多，產品已在工程實際中得到了廣泛的應用，有各種各樣的PID控制器產品，各大公司均開發了具有PID參數自整定功能的智能調節器(intelligent regulator)，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、自適應算法來實現。有利用PID控制實現的壓力、溫度、流量、液位控制器，能實現PID控制功能的可編程控制器(PLC)，還有可實現PID控制的PC系統等。

延伸閱讀

4.控制器的P,I,D項選擇

(1)比例控制規律P：采用P控制規律能較快地克服擾動的影響，它的作用于輸出值較快，但不能很好穩定在一個理想的數值，不良的結果是雖較能有效的克服擾動的影響，但有余差出現。它適用于控制通道滯后較小、負荷變化不大、控制要求不高、被控參數允許在一定范圍內有余差的場合。如泵房中間油罐油位控制等。

(2)比例積分控制規律(PI)：在工程中比例積分控制規律是應用最廣泛的一種控制規律。積分能在比例的基礎上消除余差，它適用于控制通道滯后較小、負荷變化不大、被控參數不允許有余差的場合。

(3)比例微分控制規律(PD)：微分具有超前作用，對于具有容量滯后的控制通道，引入微分參與控制，在微分項設置得當的情況下，對于提高系統的動態性能指標，有著顯著效果。因此，對于控制通道的時間常數或容量滯后較大的場合，為了提高系統的穩定性，減小動態偏差等可選用比例微分控制規律。如：加熱型溫度控制、成分控制。需要說明一點，對于那些純滯后較大的區域里，微分項是無能為力，而在測量信號有噪聲或周期性振動的系統，則也不宜采用微分控制。如：大窯玻璃液位的控制。

(4)例積分微分控制規律(PID)：PID控制規律是一種較理想的控制規律，它在比例的基礎上引入積分，可以消除余差，再加入微分作用，又能提高系統的穩定性。它適用于控制通道時間常數或容量滯后較大、控制要求較高的場合。如溫度控制、成分控制等。

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