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一、基礎(chǔ)知識
在自動調(diào)節(jié)系統(tǒng)中，E=SP-PV。其中，E為偏差、SP為給定值、PV為測量值。當(dāng)SP大于PV時(shí)為正偏差，反之為負(fù)偏差。
比例調(diào)節(jié)作用的動作與偏差的大小成正比；當(dāng)比例度為100時(shí)，比例作用的輸出與偏差按各自量程范圍的1：1動作。當(dāng)比例度為10時(shí)，按10：1動作。即比例度越小，比例作用越強(qiáng)。比例作用太強(qiáng)會引起振蕩。太弱會造成比例欠調(diào)，造成系統(tǒng)收斂過程的波動周期太多，衰減比太小。其作用是穩(wěn)定被調(diào)參數(shù)。
積分調(diào)節(jié)作用的動作與偏差對時(shí)間的積分成正比。即偏差存在積分作用就會有輸出。它起著消除余差的作用。積分作用太強(qiáng)也會引起振蕩，太弱會使系統(tǒng)存在余差。
微分調(diào)節(jié)作用的動作與偏差的變化速度成正比。其效果是阻止被調(diào)參數(shù)的一切變化，有超前調(diào)節(jié)的作用。對滯后大的對象有很好的效果。但不能克服純滯后。適用于溫度調(diào)節(jié)。使用微分調(diào)節(jié)可使系統(tǒng)收斂周期的時(shí)間縮短。微分時(shí)間太長也會引起振蕩。
二、整定方法
經(jīng)驗(yàn)法是簡單調(diào)節(jié)系統(tǒng)應(yīng)用最廣泛的整定方法，是一種試湊法。它通過參數(shù)預(yù)先設(shè)置和反復(fù)試湊來實(shí)現(xiàn)。參數(shù)的預(yù)置值要根據(jù)對象的特性和儀表的量程決定。儀表量程大的PID參數(shù)要適當(dāng)加強(qiáng)作用。四類被調(diào)參數(shù)的一般范圍如下：
實(shí)際情況可能超出此范圍。
臨界比例度法是采用純比例將系統(tǒng)投入自動，此時(shí)積分時(shí)間放最大，微分時(shí)間放0。逐漸減小比例度，使系統(tǒng)剛剛出現(xiàn)等幅振蕩，記下這時(shí)的比例度Pbc和振蕩周期Tc，然后按下式計(jì)算PID的比例度和積分時(shí)間：P=2.2Pbc；T=0.85Tc。
對于純滯后時(shí)間和時(shí)間常數(shù)較大的對象，MACS的PID不宜使用臨界比例度法，其較難找到Pbc。
三、如何整定PID參數(shù)
[1]、說明
調(diào)節(jié)系統(tǒng)投自動：往往在控制方案確定后，最關(guān)鍵的是P、I、D參數(shù)如何整定，根據(jù)我的工作經(jīng)驗(yàn)，談?wù)勅绾握ㄕ{(diào)節(jié)系統(tǒng)的P、I、D參數(shù)，請大家在工程中參考。
在整定調(diào)節(jié)系統(tǒng)的P、I、D參數(shù)前，要保證一個閉環(huán)調(diào)節(jié)系統(tǒng)必須是負(fù)反饋，即Ko*Kv*Kc ＞0，
調(diào)節(jié)對象Ko：閥門、執(zhí)行器開大，測量PV增加，則Ko＞0；反之，則Ko＜0；
調(diào)節(jié)閥門Kv：伐門正作用（氣開、電開），則Kv＞0；伐門反作用（氣關(guān)、電關(guān)），則Kv＜0；
Ko、Kv的正負(fù)由工藝對象和生產(chǎn)安全決定，根據(jù)Ko、Kv的正負(fù)和Ko*Kv*Kc ＞0，我們可以確定Kc的正負(fù)，
調(diào)節(jié)器Kc：若Kc＞0，則調(diào)節(jié)器為反作用；若Kc＜0，則調(diào)節(jié)器為正作用；軟件組態(tài)中要設(shè)置正確。
在整定調(diào)節(jié)系統(tǒng)的P、I、D參數(shù)前，要保證測量準(zhǔn)確、閥門動作靈活；
在整定調(diào)節(jié)系統(tǒng)的P、I、D參數(shù)時(shí)，打好招呼，要求用戶工藝操作密切注意生產(chǎn)運(yùn)行狀況，確保安全生產(chǎn)；
在整定調(diào)節(jié)系統(tǒng)的P、I、D參數(shù)時(shí)，先投自動后串級，先投副環(huán)后主環(huán)，副環(huán)粗主環(huán)細(xì)，改變給定值SP或輸出值OP，給出一個工藝允許的階躍信號，觀察測量值PV變化和趨勢圖，不斷修定PID參數(shù)，往往反復(fù)幾次，直至平穩(wěn)控制。
[2]、經(jīng)驗(yàn)PID整定參數(shù)
對介質(zhì)為流體（氣體、液體）情況，經(jīng)驗(yàn)PID整定參數(shù)參考如下，（在出所前最好在軟件組態(tài)中要設(shè)置好，到現(xiàn)場再細(xì)調(diào)或不動）：
1、對流量調(diào)節(jié)（F）：一般P=120～200%，I=50～100S，D=0S；對防喘振系統(tǒng)：一般P=120～200%，I=20～40S，D=15～40 S；
2、對壓力調(diào)節(jié)（P）：一般P=120～180%，I=50～100S，D=0S；對放空系統(tǒng)：一般P=80～160%，I=20～60S，D=15～40S；
3、對液位調(diào)節(jié)（L）：
1]、大個容器（直徑 4米、高2米以上塔罐）：一般P=80～120%，I=200～900S，D=0S；
2]、中個容器（直徑2--4米、高1.5--2米塔罐）：一般P=100～160%，I=80～400S，D=0S；
3]、小個容器（直徑2米、高1.5米以下塔罐）：一般P=120～300%，I=60～200S，D=0S；
4、對溫度調(diào)節(jié)（T）：一般P=120～260%，I=50～200S，D=20～60S；
上述參數(shù)是經(jīng)驗(yàn)性的東西，不是絕對的。另外實(shí)際中，有時(shí)一個調(diào)節(jié)系統(tǒng)工藝過程對象或閥門（定位器）存在問題，也能靠改變PID參數(shù)予以克服，使自動投入。投自動需要耐心觀察、不斷修正。實(shí)踐中能否投入自動，最關(guān)鍵的是閥門（定位器）、執(zhí)行器好用，動作靈活。
在一個串級調(diào)節(jié)系統(tǒng)（例如：有2個調(diào)節(jié)器）中，整個內(nèi)環(huán)（副調(diào)，其Ko*Kv*Kc ＞0）相當(dāng)于主環(huán)的Kv，它始終為正。PID參數(shù)整定的結(jié)果：觀察曲線，一般為一階衰減特性即可（當(dāng)然理論上為二階衰減特性）。
