PID控制简述 简述pid控制的操作步骤

在工业控制中，应用最为广泛的调节器控制规律是比例（Propotion）、积分（Integral）、微分（Derivative)控制，简称PID控制/调节。

自动控制基础：

现在的自动控制技术绝大部分是基于反馈。

反馈三要素：测量、比较、执行（纠正和控制响应）。

正确测量和比较后是如何纠正和控制响应呢，这就用到了PID控制。

PID控制器组成及规律：

PID控制器就是根据系统误差，利用比例、积分、微分计算出控制量进行控制的。

PID控制器组成：

P：PID控制的基础（控制器输出与输入误差成比例）；

I：可消除稳态误差，但可能增加超调；

D：可加快大惯性系统响应速度及减弱超调。

PID控制器是最普遍、简单的并且有时候是最好的控制器。缺点：在控制非线性、时变、耦合及参数和结构不确定的复杂过程时效果不好！

PID控制器的输入输出关系：

比例控制：随着Kp的增大，系统响应速度加快，系统的超调随着增加，调节时间也变长。

引入积分项 I 的原因：

对一个自动控制系统，如果在进入稳态后存在误差，为消除稳态误差，在控制器中必须引入 积分项I，I 是对时间积分的，随着时间增加，I增大，这样即使误差很小，它也推动控制器输出增大使稳态误差进一步减小，直到等于0。

作用：P+I可以使系统进入稳态后无稳态误差。

积分控制：Ki增大，减小稳态误差，振荡较大，系统稳定性变差。

仅有比例控制时，系统响应有很大的超调量和较强烈的振荡，随着微分作用的增强，系统的超调量减小，稳定性提高，稳定时间缩短，响应快速性提高。

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