PID調節(jié)系統(tǒng)PID功能由PID調節(jié)器或DCS系統(tǒng)內部功能程序模塊實現(xiàn)，了解與PID調節(jié)相關的一些基本概念，有助于PID入門新手快速熟悉調節(jié)器應用，在自動調節(jié)系統(tǒng)中成功整定PID參數(shù)。

本文介紹必須熟透于心的15個PID基本概念。

先讀一首PID打油詩

1、被調量

被調量就是反映被調對象的實際波動的量值。被調量是經常變化的。

2、設定值

PID調節(jié)器設定值就是人們期待被調量需要達到的值。設定值可以是固定的，也可以是變化的。

3、控制輸出

控制輸出指PID調節(jié)器根據(jù)被調量的變化情況運算之后發(fā)出的讓外部執(zhí)行結構按照它的要求動作的指令。在PID調節(jié)器和執(zhí)行機構之間還會有其他環(huán)節(jié)，比如限幅、伺服放大器等。限幅功能通常在PID調節(jié)器內完成；如果如果將PID、限幅和伺服放大器功能做在一臺儀表內就構成閥位控制PID調節(jié)器；將伺服放大器和限幅做在執(zhí)行機構里就構成智能執(zhí)行機構。

4、輸入偏差

輸入偏差時被調量和設定值之間的差值

5、P（比例）

P就是比例作用，簡單說就是輸入偏差乘以一個系數(shù)。

6、I（積分）

I就是積分，簡單說就是將輸入偏差進行積分運算。

7、D(微分）

D就是微分，簡單說就是將輸入偏差進行微分運算

8、PID基本公式

PID調節(jié)器參數(shù)整定過程通俗講就是先把系統(tǒng)調為純比例作用，逐步增強比例作用讓系統(tǒng)振蕩，記錄下比例作用和振蕩周期，然后這個比例作用乘以0.6，積分作用適當延長。

KP=0.6Km

KD=KP×π/4ω

KI=KP×ω/π

公式中KP為比例控制參數(shù)；KD為積分控制參數(shù)；KI為微分控制參數(shù)；Km為系統(tǒng)開始振蕩是的比例值；ω為極坐標下振蕩時的頻率

9、單回路

單回路就是只有一個PID的調節(jié)系統(tǒng)。

10、串級

一個PID不夠用，串級就是把兩個PID串接起來形成一個串級調節(jié)系統(tǒng)，也被成為雙回路調節(jié)系統(tǒng)。串級調節(jié)系統(tǒng)里PID調節(jié)器有主調和副調之分。

在串級調節(jié)系統(tǒng)中要調節(jié)被調量的PID叫做主調，輸出直接去指揮執(zhí)行器動作的PID叫做副調，主調的控制輸出進入副調作為副調的設定值。主調選用單回路PID調節(jié)器，副調選用外給定調節(jié)器。

11、正作用

對于PID調節(jié)器而言，控制輸出隨被調量增高而增高，隨被調量減少而減少的作用，叫做PID正作用。

12、反作用

對于PID調節(jié)器而言，控制輸出隨被調量增高而降低，隨被調量減少而增高的作用，叫做PID反作用。

13、動態(tài)偏差

在調節(jié)過程中，被調量和設定值之間的偏差隨時改變，任意時刻兩者之間的偏差叫做動態(tài)偏差。

14、靜態(tài)偏差

調節(jié)趨于穩(wěn)定之后，被調量和設定值之間還存在的偏差交靜態(tài)偏差。消除靜態(tài)偏差是通過PID調節(jié)器積分作用來實現(xiàn)的。

15、回調

調節(jié)器調節(jié)作用顯示，使被調量開始由上升變?yōu)橄陆担蛘哂上陆底優(yōu)樯仙厔莩蔀榛卣{。