微分控制作用的特点是：动作迅速，具有超前调节功能，可有效改善被
控对象有较大时间滞后的控制品质；但是它不能消除余差，尤其是对于恒定

 

偏差输入时，根本就没有控制作用。因此，不能单独使用微分控制规律。
　　比例和微分作用结合，比单纯的比例作用更快。尤其是对容量滞后大的对

 

象，可以减小动偏差的幅度，节省控制时间，显著改善控制质量。

4、 比例积分微分（ PID）控制

　　最为理想的控制当属比例

-积分-微分控制规律。它集三者之长：既有比例

作用的及时迅速，又有积分作用的消除余差能力，还有微分作用的超前控制

 

功能。
　　当偏差阶跃出现时，微分立即大幅度动作，抑制偏差的这种跃变；比例
也同时起消除偏差的作用，使偏差幅度减小，由于比例作用是持久和起主要
作用的控制规律，因此可使系统比较稳定；而积分作用慢慢把余差克服掉。只
要三个作用的控制参数选择得当，便可充分发挥三种控制规律的优点，得到

 

较为理想的控制效果。

三 、

PID 控制器调试方法

1、 比例系数的调 节

　　比例系数

P 的调节范围一般是：0.1--100. 

 

　　如果增益值取

0.1，PID 调节器输出变化为十分之一的偏差值。如果增益

 

值取

100  

，

PID 

 

调节器输出变化为一百倍的偏差值。

可见该值越大，比例产生的增益作用越大。初调时，选小一些，然后慢

慢调大，直到系统波动足够小时，再改动积分或微分系数。过大的

P 值会导致

系统不稳定，持
续振荡；过小的
P 值又会使系统
反应迟钝。合适的
值应该使系统由
足够的灵敏度但
又不会反应过于
灵敏，一定时间
的迟缓要靠积分

 

时间来调节。

2、 积分系数的
调 节