3步教你调节PID自动控制，涵盖原理、口诀，初学福音

很多初学者肯定都经历过被PID调节支配的恐惧，上学时自动控制原理，枯燥的理论让你了解了皮毛，工作中，领导让你调整一下PID，无从下手。

PID（ Proportional Integral Derivative）控制是最早发展起来的控制策略之一，由于其算法简单、鲁棒性好和可靠性高，被广泛应用于工业过程控制，尤其适用于可建立精确数学模型的确定性控制系统。

通俗点说就是比例-积分-微分控制器，由比例单元比例P、积分单元I和微分单元D组成。

1. 比例控制-P

比例控制是一种最简单的控制方式。其控制器的输出与输入误差信号成比例关系。当仅有比例

控制时系统输出存在稳态误差（Steady-state error）。

2. 积分控制-I

在积分控制中，控制器的输出与输入误差信号的积分成正比关系。对一个自动控制系统，如果

在进入稳态后存在稳态误差，则称这个控制系统是有稳态误差的或简称有差系统（System with

Steady-state Error）。为了消除稳态误差，在控制器中必须引入“积分项”。积分项对误差取决于

时间的积分，随着时间的增加，积分项会增大。这样，即便误差很小，积分项也会随着时间的增加

而加大，它推动控制器的输出增大使稳态误差进一步减小，直到等于零。因此，比例+积分（PI）

控制器，可以使系统在进入稳态后无稳态误差。

3. 微分控制-D

在微分控制中，控制器的输出与输入误差信号的微分（即误差的变化率）成正比关系。自动控

制系统在克服误差的调节过程中可能会出现振荡甚至失稳。其原因是由于存在有较大惯性环节或有

滞后环节，具有抑制误差的作用，其变化总是落后于误差的变化。解决的办法是使抑制误差的作用

的变化“超前”，即在误差接近零时，抑制误差的作用就应该是零。这就是说，在控制器中仅引入

“比例”项往往是不够的，比例项的作用仅是放大误差的幅值，而目前需要增加的是“微分项”，

它能预测误差变化的趋势，这样，具有比例+微分的控制器，就能 够提前使抑制误差的控制作用等

于零，甚至为负值，从而避免了被控量的严重超调。所以对有较大惯性或滞后的被控对象，比例+

微分（PD）控制器能改善系统在 调节过程中的动态特性。

献上网传咒语，仅供参考：

参数整定找最佳，从小到大顺序查，先是比例后积分，最后再把微分加，曲线振荡很频繁，比例度盘要放大，曲线漂浮绕大湾，比例度盘往小扳，曲线偏离回复慢，积分时间往下降，曲线波动周期长，积分时间再加长，曲线振荡频率快，先把微分降下来，动差大来波动慢，微分时间应加长，理想曲线两个波，前高后低4比1，一看二调多分析，调节质量不会低。

总结：1.先调比例，再调积分，如非必要，不调微分；

2.曲线振荡频繁，调大比例系数；曲线过冲绕大弯，调小比例系数；

3.曲线偏恢复慢，调小积分时间；曲线波动周期长，调大积分时间；

4.曲线震荡频率块，调小微分时间；动差大且波动慢，调大微分时间。

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