[拼音]：PID tiaojieqi

[外文]：proportional-integral-derivative regulator

对被调量与给定值的偏差分别进行比例、微分和积分运算，取其和构成连续信号以控制执行器的模拟调节器（见模拟调节仪表），它的全称是比例积分微分调节器。这种调节器在工业生产中应用十分广泛。PID调节器的输入信号e（偏差）和输出信号P之间的函数关系可用下式表示：

式中K为调节器的放大系数，T_i为调节器的积分时间,T_d为调节器的微分时间。输出变化量 P包含输入变化量的比例项、输入变化量对时间的积分和微分三项，它们分别称为比例作用、积分作用和微分作用。比例作用的校正作用强，稳定性好，但对被调量的调节作用最终达不到给定值,始终存在余差（又称为静态误差）（图1）。积分作用决定于偏差的存在与否,只要有偏差，积分作用就存在,直到偏差消除为止。因此积分作用能消除余差。微分作用总是阻止被控总量的变化(图2)，偏差刚产生时就发生信号进行调节，故有超前作用，能克服调节对象和传感器惯性的影响，增加系统的稳定性。图3表现了在比例(P)作用、比例积分 (PI)作用和比例积分微分(PID)作用下被调量y的变化过程。可以看出,比例积分微分作用为最佳，能迅速地使y达到给定值x。比例积分作用则需要稍长的时间,比例作用则最终达不到给定值,而有余差。具有比例作用的比例调节器和具有比例积分作用的比例积分调节器广泛应用在各个领域。

PID调节器有多种类型,如气动PID调节器和电动PID调节器。单元组合仪表和组装仪表都有PID调节器。PID调节器按整定方式又分为普通型和电压整定型两种。在普通型调节器中,调节器参数K、T_i、T_d等只能就地调整，而电压整定型的调节器参数受外界给定信号控制，因而可以制成远程整定、第三参数整定、自整定以及与计算机联用等类型。在直接数字控制系统和工业控制机系统中也广泛采用 PID调节规律控制工业对象。（见调节器、气动单元组合仪表、电动单元组合仪表、组装式综合控制装置）

参考书目

1. 史美纪编：《工业仪表应用》，机械工业出版社，北京，1984。

参考文章

• 写出PID调节器的传递函数，并画出实现PID调节规律的电原理图测控技术