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PID控制原理（一）内容简介PID控制的特点PID常规PID控制系统的原理

输入：控制偏差e(t)=r(t)-y(t)
输出：偏差的比例(P)、积分(I)和微分(D)的线性组合

PID控制具有以下优点：在过程控制中，绝大部分都采用PID控制。例外的情况有两种。比例调节(P调节)比例控制的调节规律和比例带在实际应用中，由于执行器的运动（如阀门开度）有限，控制器的输出u(t)也就被限制在一定的范围之内，
换句话说，在Kc较大时，偏差e(t)仅在一定的范围内与控制器的输出保持线性关系。图中说明了偏差与输出之间保持线性关系的范围
图中偏差在-50%-50%范围变化时，
如果Kc=1，则控制器输出u(t)变化在0～100%范围（对应阀门的全关到全开），并与输入e(t)之间保持线性关系。
Kc>1时，制器输出u(t)与输入e(t)之间的线性关系只在
-50%/Kc～50%/Kc满足。比例控制的调节规律和比例带P调节的阶跃响应比例控制的调节规律和比例带比例控制的调节规律和比例带比例控制的调节规律和比例带比例调节的特点这里的杠杆充当了比例调节器：
液位变化e是其输入；
阀杆位移△u是其输出；
调节器的比例增益为：余差（或静差）是指：
被调参数的新的稳定值与给定值不相等而形成的差值。
余差的大小与调节器的放大系数K或比例带δ有关
放大系数越小，即比例带越大，余差就越大；
放大系数越大，即比例带越小，比例调节作用越强，余差就越小。比例带对于调节过程的影响比例调节的特点：
（1）比例调节的输出增量与输入增量呈一一对应的比例关系，即：u=Ke
（2）比例调节反应速度快，输出与输入同步，没有时间滞后，其动态特性好。
（3）比例调节的结果不能使被调参数完全回到给定值，而产生余差。若对象较稳定（对象的静态放大系数较小，时间常数不太大，滞后较小）
则比例带可选小些，这样可以提高系统的灵敏度，使反应速度加快一些；
相反，若对象的放大系数较大，时间常数较小，滞后时间较大
则比例带可选大一些，以提高系统的稳定性。谢谢观看！