什么是pid控制？优点及应用介绍

1.什么是pid控制

pid控制指的是比例(Proportional)控制、积分(Integral)控制与微分(Derivative)控制的合称。在实际中，根据控制对象和应用条件，可以采用这三种控制的部分组合，即P控制，PI控制，PD控制或者是三者的组合，即真正意义上的PID控制。我们可以笼统地去称呼他们为PID控制律。采取这种控制规律的控制器，我们称为PID控制器。

2.pid控制的优点

如果不能完全掌握控制对象的结构和参数，或者不能获得准确的数学模型，在难以采用控制理论中的其他技术时，系统控制器的结构和参数必须根据经验和现场调试来确定。应用PID控制技术最方便。也就是说，如果不能完全理解系统和控制对象，或者不能通过有效的测量手段获得系统参数，则最好使用PID控制技术。

在一些系统中，需要进行PID控制，例如一些采集卡系统，甚至在一些dcs和plc系统中，系统的PID控制回路有时会被扩展。但是由于系统硬件和回路的限制，需要在计算机上增加PID控制回路。在紫金桥系统中，实时数据库提供PID控制点，满足PID控制的需要。

3.pid控制的应用

目前，PID控制及其控制器或智能PID控制器(仪表)已经很多，产品已在工程实际中得到了广泛的应用，有各种各样的PID控制器产品，各大公司均开发了具有PID参数自整定功能的智能调节器(intelligent regulator)，其中PID控制器参数的自动调整是通过智能化调整或自校正、自适应算法来实现。有利用PID控制实现的压力、温度、流量、液位控制器，能实现PID控制功能的可编程控制器(PLC)，还有可实现PID控制的PC系统等。

延伸阅读

4.控制器的P,I,D项选择

(1)比例控制规律P：采用P控制规律能较快地克服扰动的影响，它的作用于输出值较快，但不能很好稳定在一个理想的数值，不良的结果是虽较能有效的克服扰动的影响，但有余差出现。它适用于控制通道滞后较小、负荷变化不大、控制要求不高、被控参数允许在一定范围内有余差的场合。如泵房中间油罐油位控制等。

(2)比例积分控制规律(PI)：在工程中比例积分控制规律是应用最广泛的一种控制规律。积分能在比例的基础上消除余差，它适用于控制通道滞后较小、负荷变化不大、被控参数不允许有余差的场合。

(3)比例微分控制规律(PD)：微分具有超前作用，对于具有容量滞后的控制通道，引入微分参与控制，在微分项设置得当的情况下，对于提高系统的动态性能指标，有着显著效果。因此，对于控制通道的时间常数或容量滞后较大的场合，为了提高系统的稳定性，减小动态偏差等可选用比例微分控制规律。如：加热型温度控制、成分控制。需要说明一点，对于那些纯滞后较大的区域里，微分项是无能为力，而在测量信号有噪声或周期性振动的系统，则也不宜采用微分控制。如：大窑玻璃液位的控制。

(4)例积分微分控制规律(PID)：PID控制规律是一种较理想的控制规律，它在比例的基础上引入积分，可以消除余差，再加入微分作用，又能提高系统的稳定性。它适用于控制通道时间常数或容量滞后较大、控制要求较高的场合。如温度控制、成分控制等。

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