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在過程控制中，為了保證被調量恒定，例如溫度或壓力，最常用的方法就是采用閉環控制。所謂閉環控制就是通過傳感與檢測元件把被調量的實際值測量出來，將它的全部或一部分反饋給輸入端，和給定量進行比較，判斷是否達到預定值。如尚未達到，則根據兩者的差值進行比例（P）、積分（I）、微分（D）運算，進行補償，使之產生一個新的執行量，從而達到預定值。
PID控制是利用PI控制和PD控制的優點組合而成的控制。由比例（P）和積分（I）組成的PI控制，能根據偏差及時間變化，產生一個執行量。而由比例（P）和微分（D）組成的PD控制能根據偏差變化的動態特性及偏差的變化速率，產生一個執行量。
變頻器的PID控制有兩種情況：一種是變頻器內置有PID控制功能，給定信號通過變頻器控制端子輸入，反饋信號也加到變頻器的控制端，在變頻器內部進行PID運算，調節執行量用以改變輸出頻率；另一種是外部的PID調節器將給定量與反饋量比較和運算后輸出一個執行量，給變頻器輸入控制端子用以改變輸出頻率。
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