PID控制規律及特點

　　PID控制器中的比例、積分、微分作用是通過比例系數K，、積分時DAC7624U間ri和微分時間Td這三個參數來實現的。所以，只要這三個參數選擇的合適，就可以獲得良好的控制質量。在實際應用中，根據被控對象的特性和控制要求，可靈活地采用某種控制規律昀組合，如比例控制、比例積分控制或比例積分微分控制等。

　　歸納起來，PID控制規律主要具有以下優點：

　　(1)蘊涵了動態控制過程中的過去、現在和將來的主要信息。其中：比例(P)代表了當前的信息，起糾正偏差的作用，使過程反應迅速；微分(D)代表了將來的信息，在信號變化時有超前控制作用，使系統的過渡過程加快，克服振蕩，提高系統的穩定性；積分(I)代表了過去積累的信息，它能消除靜差，改善系統靜態特性。此三種作用配合得當，可使動態過程快速、平穩、準確，收到良好的控制效果。

　　(2)控制適應性好，有較強的魯棒性，適合于各種工業應用場合。

　　(3)算法簡單明了，形成了完整的設計和參數整定方法，很容易為工程技術人員所掌握。

　　P（proportion:比例調節）:

　　1，不可避免的會使系統存在穩態誤差（因為只有偏差信號不為零時調節器才有輸出，如果偏差信號為零，調節器輸出也會為零，此時失去調節作用，所以比例調節器是利用偏差實現控制的）。

　　2，穩態誤差隨比例增益增大而減小，增大比例增益還可以加快系統響應速度，但比例增益越大，系統穩定性越差，容易上下波動。

　　3，適用于對給定值不變的系統的有差跟蹤，不適用于給定值隨時間變化的系統。

　　I（integral:積分調節）:

　　1，可以提高系統的無差度，即提高系統的穩態控制精度。

　　2，不足之處:積分調節的過渡過程變化相對緩慢，系統的穩定性變差，因此一般不單獨使用，通常與比例調節配合（PI調節），且PI調節與單純的比例調節相比穩定性相對變差。

　　3，不足之處二:只要偏差不為零，調節器就不會不停地積分使輸出增加，導致調節器輸出進入深度飽和，調節器失去調節作用。

　　D（differential:微分調節）:

　　1，可以提前預測偏差，對于防止系統被調量出現較大動態偏差是有利的。

　　2，兩面性:微分時間較小時，增加微分時間可以減小偏差，縮短響應時間，減小振蕩程度，從而能改善系統的質量；但當微分時間較大時，一方面有可能將測量噪聲放大，另一方面也可能是系統響應產生振蕩。

　　3，單獨的微分調節器不能工作，往往將它與比例調節（PD調節）或比例積分調節（PID調節）結合。