外文翻譯PID控制器

FromtheencyclopediaA–controller(PIDcontroller)isamechanismwidelyusedinAPIDcontrollertocorrecterrorandadesiredsetpointcalculatingandcantheaccordingly.Thecalculation(algorithm)threeparameters;theandTheProportionaltotheerror,IntegraldeterminesreactionbasedonthesumoferrorsDerivativedeterminesthetheratewhichweightedsumofthreeactionsistheviaacontrolelementpositionofaortheofelement.By"tuning"theinthePIDthePIDcanprovideforspecificrequirements.responseofthecontrollercantermsoftheofcontrollertothetowhichthecontrollersetpointandthedegreeofoscillation.NotethattheuseofPIDforoptimalsystemstability.mayrequireonlyortotheappropriatecontrol.achievedbysettingtheofcontroloutputstoAPIDcontrollerwillPI,PIcontrollerintherespectivecommon,sinceisverysensitivetomeasurementnoise,integralthetargetvalueaction.1Ablockacontrollerfieldofcontrolandapplication,conventionsfortheincommon1.ControlbasicsAfamiliarcontroltokeepshowerwateratthewhichinvolvesmixingtwoprocessstreams,coldandhotThepersonwaterestimateitsmeasurementperformcontrolthecoldwatertaptothewouldrepeatthisinput-outputloop,theuntilprocessstabilizedthedesiredthewatertakingaoftheprocessvalueorvariable(PV).Thedesiredtemperatureiscalledsetpoint(SP).fromthecontrollerinputtoprocess(thetapthe(MV).Thedifferencemeasurementandthetooortoocoldbyhowmuch.Asacontroller,onetheposition(MV)afterthetemperature(PV),theerror.firsttheoftheproportionalactionofacontroller.Theacontrollerthoughtofasgraduallythewhenitalmostright.DerivativeactioncanbenoticingwaterisgettinghotterorandhowandtakingthatintodecidinghowtoadjustaistooerrorisequivalentahighgaincontrollerandwillleadtoIfcontrollerweremaketheloop2wouldbeunstableandtheoutputwouldthesetpointinaconstant,growing,orAwouldnotdothisarecontrollers,learningfromprocesscontrollersdohaveabilitytoandmustsetcorrectly.SelectingtheforeffectivecontrolisIfastartsaterror(PV=thenfurtherbythecontrollerwillinresponsechangesinotherorunmeasuredinputsprocessontheprocess,andonPV.VariablesthatprocessothertheMVareknowndisturbancesandgenerallycontrollersaretorejectdisturbancesand/orimplementsetpointChangesinfeedadisturbancetheshowerprocess.Intheory,acontrollercantoanyprocesswhichameasurable(PV),aknownvalueforinputtoprocess(MV)thatwilltheControllersareusedinindustryregulatepressure,andpracticallyvariableforwhichameasurementAutomobilecruiseanprocesswhichutilizesautomatedcontrol.theirhistory,simplicity,welltheorysetuprequirements,areofchoiceformanyofthese2.PIDcontrollertheorytheparallelnon-interactingformofcontroller.ForotherformsSectionnotationPIDforms".ThePIDisthreecorrectingconstitutesthe(MV).andDoutarethecontributionsfromthePIDfromofthethreedefinedbelow.ProportionaltermTheproportionaltermachangetotheoutputproportionaltocurrenterrorTheproportionaladjustedbythebyaKp,3theproportionalTheproportionaltermisgivenWhereKp:ProportionalGain,atuninge:=SPPVt:orinstantaneous(thepresent)ChangeofforvaryingproportionalgainresultsaintheoutputforagivenintheIftheproportionaltoounstable(SeetheLoopTuning).Incontrast,inoutputresponsetolargeinputerror,andaresponsivecontroller.Ifthegainistoolow,thecontrolactionmaybetoosmallwhenrespondingsystemdisturbances.Intheofproportionalwillnotatbutwillretainsteadystatefunctionoftheproportionalgainandtheprocessgain.Despitetheoffset,bothtuningtheoryindustrialpracticeindicateitisproportionaltermshouldcontributetheof2.2.IntegralThetheistomagnitudeerrorandthedurationofSummingtheinstantaneouserrorovertheerror)theoffsethaveaccumulatederrorthen4multipliedbythetocontrolleroftotheoverallisdeterminedbythegain,Ki.Theisby:ChangeofforvaryingKiWhereIout:IntegraloutputKi:Gain,parametere:Error=SP?PVτ:TimeinthepastcontributingtointegralresponseThe(whentheofandeliminatestheresidualsteady-stateerrorwithaproportionalcontroller.However,thetermisrespondingtothepast,itpresentvaluetoovershootsetpointvalue(crosssetpointthencreateadeviationinthedirection).Forfurthernotesintegralgaintuningcontrollerstability,seetheonloop2.3DerivativetermTherateofchangeofprocesserrorbydeterminingoftheerroritsfirstderivativerespecttime)thisbymagnitudeofoverallactionistermedderivativeKd.5Thegivenby:hangeofresponsevaryingKdWhereDerivativeKd:parametere:=SPPVt:orinstantaneous(thepresent)TheslowstherateofchangeoftheandeffectismosttothecontrollerHence,theoftheovershootproducedthecomponentimprovethecontroller-processHowever,differentiationofsignalamplifiesnoisethustermincontrollerhighlyintheerroraunstableifnoiseandthegainaresufficiently2.4SummaryTheoutputtheterms,proportional,theintegralandtermscalculateofthePIDcontrolleroutput,finalformofthePIDalgorithmtuningparameters6Kp:ProportionalKpsincetheerror,thetermgainwillleadoscillation.Ki:Kiimplieserrorsareeliminatedquicker.Thetrade-offisovershoot:anynegativetransientresponsemustbeintegratedbypositiveerrorbeforewereachKd:Gain-LargerKdbutslowsleadtoinstabilitysignalnoiseamplificationinthedifferentiationoferror.3.tuningIfcontrollerparametersproportional,derivativearethecontrolledcanwithorwithoutoscillation,islimitedorbreakage.controltheofits(gain/proportionalintegralgain/reset,gain/rate)totheoptimumvaluesforthedesiredcontrolresponse.Theoptimumonasetpointdependingontheapplication.Someprocessesnotallowanoftheprocessvariablethesetpointif,forexample,thiswouldbeunsafe.Otherprocessesmusttheexpendedinreachingsetpoint.Generally,cessesaofnon-linearityandworkwellconditionsdon'tworkupno-load.Thissectionmethodsfortuning.ThereseveralmethodsfortuningPIDmosteffectivemethodsgenerallyinvolvetheofsomeformofP,I,DbaseddynamicManualtuningberelativelyinefficient.Themethodwillonwhetherornotlooptaken"offline"fortuning,andthetimesystem.Ifbetakenoffline,besttuningmethodofteninvolvesstepchangeinput,theoutputfunctionoftime,usingtodeterminetheparameters.aTuning7mathrequired.Onlinemethod.Requirespersonnel.ZieglerNicholsProvenMethod.Onlinemethod.Processaggressivetuning.tuning.orofflineMayincludesensoranalysis.Acessmath.OfflineOnlyforfirst-order3.1ManualIfsystemmethodistoIDtozero.Increasetheuntiltheoutputofoscillates,thenbeapproximatelyofthatforaamplituderesponse.Duntiloffsetsufficienttimefortoomuchwillcauseinstability.I,ifuntiltheloopquickHowever,IwillandAfastPIDovershootsslightlytoreachsetpointmorehowever,acceptincase"over-damped"closed-loopiswhichwillsignificantlythatofthePsettingoscillation.EffectsofincreasingparametersKi

RiseTimeDecreaseDecreaseSmall

shootSettlingIncreaseIncreaseDecrease

SmallChangeIncreaseDecrease

Errorecreasetuningisformallymethod,introducedbyZieglerandNathanielB.NhemethodIandfirstset"P"gainisincreaseduntilitreachesthe"criticalKcatwhichtheoutputof8Kcandtheoscillationaretheasshown:NicholsTypePID

0.5Kc0.6Kc

Ki-1.2Kp/

--KpPc/83.3Mostfacilitiestuneloopsthemanualmethodsabove.PIDtuningoptimizationsoftwareusedconsistentresults.Thesewillgatherthedevelopsoftwarepackagestuninggatheringchanges.MathematicalPIDlooptuninginducesanimpulsethesystem,andthensystem'sfrequencydesignPIDInloopswithresponsetimesofseveralminutes,mathematicallooptuningistrialerrorcandaystofindofloopharderdigitalloopainwhichsetpointaresentcontrolleritselfcalculateoptimaltuningavailabletuneloopaccordingtodifferentcriteria.ModificationsPIDalgorithmThePIDpresentsaddressedmodificationscommonthePIDisintegralcanby:Initializingcontrollerintegraltodesiredvaluefunctionuntiltheenteredthethewhichtheintegralcalculatedtheintegralfromaccumulatingbelow9PIDa(forexample,abeamajorandwearcontroldegradationinofeitherstictionorainmechanicaltoansignal.Therateofmechanicalwearisoftendeviceactivatedmakechange.wearisamayanoutputdeadbandtoreducefrequencyofactivationofoutput(valve).Thisisbymodifyingthesteadyifthechangewould(withinthedefineddeadbandrange).calculatedoutputleavethetheactualoutputwillchange.Theproportionalandtermscanproduceexcessivemovementinwhensystemissubjectedtoaninstantaneous"step"increaseinthesuchasetpointIntheoftheterm,thisistotakingtheofwhichveryinaninstantaneousstepchange.5.LimitationsPIDWhilearetomanypoorlyapplications.PIDcontrollers,whenusedcanreducedsothatsystemoscillatethecontrolsetpointcontrolimprovedcombiningthe(orofaPIDcontrollerwithfeed-forward(orcontrol.Knowledgeaboutsystemasdesiredaccelerationandinertia)can"fedforward"combinedwithPIDtoimprovethesystemThefeed-forwardprovideportionofcontrolleroutput.controllerbeusedrespond"error"setpoint(SP)andtheactualofthevariablethefeed-forwardoutputisnotbytheitcancausecontrolimprovingtheandstability.Forexample,mostinaccelerateamechanicalcontrol,moreorisrequiredfromtheprimeoractuator.Ifcontrollerisbeingusedcontrolspeedoftheloadcommandortorquebeingappliedtheprimemover,thenitbeneficialtotaketheinstantaneousforthescalethatvalueadditofthePIDloopmeanswheneverloadbeingacceleratedora10amountiscommandedtheofthefeedbackvalue.ThePIDinthissituationthefeedbackinformationanyincreaseordecreaseofthecombinedordertoreducetheremainingprocessandthetogether,thecombinedfeed-forwardclosed-loopPIDcanacontrolproblemwithPIDcontrollersisthatarelinear.Thus,performancePIDinnon-linearsystemsACsystems)OftenPIDenhancedasPIDgainfuzzyFurtherpracticalapplicationcanarisefrominstrumentationconnectedtothecontroller.Aenoughsamplingrate,precision,andmeasurementadequateAproblemwiththeDerivativetermisthatsmalloforprocessnoiseamountsofchangeinoutput.Itisoftenfilterthewithafilterinordertohigher-frequencycomponents.filteringandcontrolotherout,soreducingnoisemeansamuchchoice.Alternatively,canbeturnedoffwithlittlecontrol.isusingPIDcontrollerasPIcontroller.CascadeOnedistinctiveadvantageofPIDthattwoPIDcontrollersusedbetterdynamicperformance.ThisisPIDcontrol.IncascadecontroltherearetwoarrangedwithonePIDcontrollingthesetAPIDcontrollerloopcontroller,whichcontrolsprimaryphysicalfluidlevelorThecontrollerinnercontroller,whichreadstheoutputofloopassetusuallycontrollingmorerapidchangingparameter,flowrateoraccelleration.ItmathematicallytheworkingofthecontrollerincreasedandconstantoftheobjectisusingcascadedPhysicalimplementationofInthehistoryofprocessPIDcontrollerwasThesemechanicalcontrollersusedaspringandwereoftenenergizedbyair.Thesepneumaticwereoncethe11analogcontrollerscanfromaoramplifier,aElectronicPIDcontroloftenfoundwithincomplexforexample,positioningofadiskpowerconditioningofasupply,eventhemovement-detectioncircuitofamodernNowadays,largelybeendigitalwithorMostPIDinindustryimplementedininprogrammablelogicorasapanel-mounteddigitalimplementationstheadvantagesarecheapandflexiblewithrespecttotheimplementationofPIDalgorithm.8.AlternativeandPID8.1HereissimplesoftwarethatPIDalgorithm:previous_error=0start:-=Kp*IIKi*error*dtD=(Kd/dt)*(error-previous_error)output+I+Dprevious_error=errorwait(dt)8.2IdealversusPIDformThecontrollerencounteredinandonetuningisthe"standardInthisformtheKpIout,Doutterms,yielding:WhereTiIntegralTime12DerivativeTimeIntheidealinthesectionthegainarerelatedstandardformthroughKd=KpTd.parallelaresimplegains,flexibleform.itistheformhavephysicalinterpretationandgenerallyreservedfortreatmentofthePIDThe"standard"form,mathematically,morecommoninindustry.8.3LaplacethePIDSometimesitregulatorinHavingthePIDcontrollerwrittenintransferofthecontrolledsystem,iteasytodeterminethetransfer8.4Series/representationcontrollerorThisconsistsofPDandcontrollerseries,itmadetobuild.Whenthecontrollersbecamedigital,keptinteractingform.[edit]ReferencesLiptak,(1995).Engineers'ProcessControl.Radnor,Pennsylvania:ChiltonBookCompany,ISBNVan,Doren,(July1,"LoopFundamentals".RedAnOverviewofProportionalIntegralDerivativeforSuccessfulApplicationandImplementation(PDF).on13Articles,tutorialsonPID(10/03/2005).FAQcontrollertuning.Retrieved14PID控制器Wikipedia，免費百科全書比例積分微分控制器PID調(diào)節(jié)）是一個控制環(huán)，廣泛地應用于工業(yè)控制系統(tǒng)里的反饋機制控器通過調(diào)節(jié)定值與測量值之間的偏差，給出正確的調(diào)整，從而有規(guī)律地糾正控制過程。PID控制器算法涉及到三個部分：比例，積分，微分。比例控制是對當前偏差的反應，積分控制是基于新近錯誤總數(shù)的反應微控制則是基于錯誤變化率的反應三控制的結合可用來調(diào)節(jié)過程系統(tǒng)例調(diào)節(jié)閥的位置或加熱系統(tǒng)的電源調(diào)節(jié)根據(jù)具體的工藝要求通過PID控器的參數(shù)整定從而提供調(diào)節(jié)作用控制器的響應可以被認為是對系統(tǒng)偏差的響應。注意一點的是算法不一定就是系統(tǒng)或系統(tǒng)穩(wěn)定性的最佳控制。一些應用可能只需要運用一到兩種方法來提供適當?shù)南到y(tǒng)控制。這是通過把不想要的控制輸出置零取得。在控制系統(tǒng)中存在P,PI,PD,PID調(diào)節(jié)器PI調(diào)器很普遍，因為微分控制對測量噪音非常敏感。積分作用的缺乏可以防止系統(tǒng)根據(jù)控制目標而達到它的目標值。圖1.PID控器框圖注釋：由于控制理論和應用領域的差異，很多相關變量的命名約定是常用的。．控制基一個關于控制環(huán)類似的例子就是保持水在理想溫度，涉及到兩個過程，冷、熱水的混合。人可以憑觸覺估測水的溫度?；诖怂麄冊O計一個控制行為水頭調(diào)整過程。重復這個過程，調(diào)節(jié)熱水流直到溫度處于期望的穩(wěn)定值。感覺水溫就是對過程值或變量的測量望得到的溫度稱為給定值制的輸出對象和過程的輸入對象稱為控制參數(shù)量值與給定值之間的差就是偏差值高低正常。作為一個控制器在確定溫度給值后就以粗略決定改變閥門位置多少及樣改變偏差值。首次估計即是PID控器的比例度的確定。當它幾乎正確時控器的積分作用就是起著逐漸調(diào)整溫度的作用分作用就是根據(jù)水溫變得更熱冷以及變化速率來15決定什么時候怎調(diào)整那些閥當偏差小時而做了一個大變動當一個大的調(diào)整控制器會致超調(diào)如果控制器復進行大的變動并且反復越過給定值的改變制將會不穩(wěn)定。輸出值將在期望值或一常量周圍擺動，甚至破壞系統(tǒng)穩(wěn)定性會樣做因我們是有智慧的控制人員可以從歷史經(jīng)驗中學習PID制器沒有學習能力必須正確的設定。為有效的控制系統(tǒng)選擇正確的參數(shù)被稱為整定控制器。如果控制器在零偏差從穩(wěn)定開始，然后進一步的變化將導致其它一些影響過程的能測量、不能測量值的變化且作用于偏差值上。除主過程以外，其他的對擾動有影響的過程可以用來抑制擾動或?qū)崿F(xiàn)對目標值的改變。供給水溫的變化就構成了對過程的一個擾動。理論上控制器能用來控制可測對象及可以影響偏差的輸出輸入標準值的所有過程參數(shù)?？刂破髟诠I(yè)中被用來調(diào)節(jié)溫度，壓力，流速，化學組成，速度以及其它任何存在可測量的對象。汽車游覽控制就是一個自動化的過程控制的例子。由于它們悠久的歷史，簡易，良好的理論基礎以及簡單的設置、維護要求控器被許多應用實踐所采納。2.PID控制理注釋這部分描述PID控器想平行或非相互作用的形式于其他形式“其它的表達式和PID形”這部分。PID控制是根據(jù)它的三個參數(shù)而命名的，三參數(shù)結合起來就形成控制參數(shù)。因此：Pout，Iout和Dout是制器的個參數(shù)，下面分別予以確定。2.1比例度比例度是根據(jù)當前的錯誤值而做出的變動例可以通過恒定的Kp增來調(diào)整為比例增益。比例度計算如下：Pout:比度Kp：例系數(shù)，協(xié)調(diào)參數(shù)。e:偏差=SP-PVt:時或瞬時時間（當前的）16圖2.Kp改后的變化曲線一個高的比例增益產(chǎn)生于一種輸出值的大的變化。如果比例增益太高，系統(tǒng)將變得不穩(wěn)定響地一小的調(diào)整產(chǎn)于一小的輸出變化，而如果比例增益太低，當對系統(tǒng)振蕩作出反映時，控制作用可能太小。缺少擾動的情況下，純粹的比例控制不能完全解決問題，但是將保留從過程中獲得的具有比例增益的功能的穩(wěn)態(tài)偏差管有穩(wěn)態(tài)補償論工業(yè)實踐都表明比例度在輸出控制中起到大部分的作用。2.2積分值積分值的大小與偏差的大小及持續(xù)時間成正比。根據(jù)即時的超時的錯誤改正，進行積累補償累誤差通過積分調(diào)后再作用于輸出總的控制作用的積分大小由積分時間常數(shù)來決定，即，分值計如下：17圖3.Ki變化時的反應曲線Iout：積分值Ki:積分時間常數(shù)，協(xié)調(diào)參數(shù)e:偏差SP-PVζ：積分時間積分值加速面向設定值的過程運動并且消除殘余的只與控制器發(fā)生作用的穩(wěn)態(tài)偏差。然而因積分從過去的積累誤作出反應起當前的值越過設定（過設定值向其它方向改變）。想了解更多的關于積分和控制器穩(wěn)定度的知識，請參見關于環(huán)路調(diào)諧的部分。2.3微分值過程偏差的變化率通過超時錯誤的斜率來計算（即它第一個關于調(diào)節(jié)的微分），并增加由微分時間常數(shù)Kd引起的變化的速率個控制行為的微分作用的大小稱為微分值Kd。微分值計算如下：圖4.Kd變時的反應曲線Dout:微分輸出值Kd:微分時間常數(shù)，協(xié)調(diào)參數(shù)e:偏差SP-PVt:時間或瞬時時間（當前的）18微分作用減緩了控制器輸出的變化率種效果最接近于控制器的給定值因此微控制用來降低由積分部分產(chǎn)生的因素并改進控制器過程控制的穩(wěn)定度是號音對偏差值非常敏感，而且如果噪音和微分度足夠大的話，將使系統(tǒng)變得不穩(wěn)定。2.4摘要三種參數(shù)控制的輸出值比例積和微分綜合起來能夠計算出PID調(diào)節(jié)器的輸出計算控制器輸出時PID算的最終形式u(t)：協(xié)調(diào)參數(shù)分別是：Kp:比例增益—偏差愈大時Kp也大，比例期補償更大。過大的比例增益會導致系統(tǒng)的不穩(wěn)定乃至崩潰。Ki:積分Ki越大，穩(wěn)態(tài)偏差更迅速地被消除。在達到穩(wěn)態(tài)之前，在瞬態(tài)響應期間組合的任何誤差必須分開。Kd：分Kd越時，越容易調(diào)，但是不同擾動區(qū)域的信號噪音的瞬態(tài)響應可能導致系統(tǒng)的不穩(wěn)定。3.環(huán)調(diào)如果PID控制器參數(shù)選擇的不正確制過程輸入可能是不穩(wěn)定的即它輸出有分歧有沒有動搖并只通過和或者機械破損是有限的制環(huán)的協(xié)調(diào)根據(jù)那些期望控制過程的最佳值來調(diào)整它的控制參數(shù)。最佳控制行為就是過程能根據(jù)應用作出相應的變化過程不允許在設定值以外易變的過程超限如果發(fā)生了將是安全的其它過程必須在達到新設定值過程前把用掉的能量減到最小。通常程要求穩(wěn)定不可因為過程條件和給定值的任何變化而擺動。一些過程有一定的非線性此在系統(tǒng)滿負荷下正常工作的參數(shù)在系統(tǒng)零負荷下將停止工作部分為環(huán)路調(diào)諧描述了一些傳統(tǒng)的手工方法。19ccPID環(huán)調(diào)節(jié)有幾種方法。最有效的方法一般與某種形式的過程模型的發(fā)展有關，然后選擇的P,I和基于動態(tài)模型參數(shù)D。手工協(xié)調(diào)方法相對來說可能沒有效率。方法的選擇基本依賴于控制環(huán)是否可以協(xié)調(diào)及系統(tǒng)的響應時間果統(tǒng)可被離線工作，最好的協(xié)調(diào)方法經(jīng)常與輸入的階躍變化系統(tǒng)有關，輸出值的測量作為一個時間函數(shù)，并用來確定控制參數(shù)。選擇一種協(xié)調(diào)方法方法手工協(xié)調(diào)

優(yōu)勢沒有數(shù)學要求。在線方法。

不利條件需要有經(jīng)驗的人員。Ziegler-Nichds證方法，在線方法。

過程干擾，一些反復試驗，非常良好的協(xié)調(diào)。軟件工具

一致的協(xié)調(diào)線或脫機的方法以包括較高的費用和必要的培訓。閥門和傳感器分析載前模。Cohen-Coon3.1手工調(diào)節(jié)

良好的過程模型

一些運算，脫機的方法。只有益于第一個命令的過程。如果系統(tǒng)必須保持在線一種協(xié)調(diào)方法把積分和微分時間常數(shù)置零加值到環(huán)的輸出值擺動，然后，值該大約被設為標準值的四分之一。然增加D直到過程補償在足夠的時間內(nèi)是正確的。不過D值太將引起不穩(wěn)定。最后，增加I值如果需要的話，直到那些環(huán)在負荷擾動之后可迅速到達給定值值大將引起過度的反應并且超調(diào)?？焖貾ID環(huán)路調(diào)諧通常越過微小動并且能更迅速地達到給定值是些統(tǒng)不能承受超調(diào)這采超調(diào)閉環(huán)系統(tǒng)是有必要的個要求P值確定引起系統(tǒng)擺動的P的一半。參數(shù)

上升時間

越過

還原時間S.S偏差KpKiKd

減少減少輕微減少

增加增加減少

輕微改變增加減少

減少消除-3.2Ziegler–Nichols法另一種調(diào)節(jié)方式方法正式被稱為ZieglerNichols方法由約翰G.格勒和納撒尼爾·B.尼爾斯發(fā)明。如同在上的方法內(nèi)I常開始時先被置零。P值加直至達到值，時閉環(huán)輸出值穩(wěn)定Kc和P來象顯示的那樣設定目標值：20控制類

Kp

Ki

Kd型P

0.5Kc

-

-PI

0.45Kc1.2Kp/Pc

-PID

0.6Kc

2Kp/PcKpPc/3.3PID調(diào)節(jié)件現(xiàn)在大多數(shù)的現(xiàn)代工業(yè)設備自動控制環(huán)不再使用以上介紹的各種手工計算方法。相應地協(xié)和循環(huán)優(yōu)化軟件被用來保證結果的確定。這些軟件自動收集數(shù)據(jù)，構建過程模型，并且建立最佳的調(diào)節(jié)方式。一些軟件包甚至能根據(jù)參考值的變化規(guī)律來開發(fā)數(shù)據(jù)庫。數(shù)學PID環(huán)調(diào)節(jié)在系統(tǒng)里引起一個推動后根據(jù)被控制的系統(tǒng)的頻率響應設計PID環(huán)標準值。在有幾分鐘響應時間的環(huán)、數(shù)學環(huán)路調(diào)諧中被推薦，因為反復試驗要花費數(shù)天，而僅僅是為了找到一套穩(wěn)定的環(huán)價值。最佳的控制值更難以發(fā)現(xiàn)。一些數(shù)字環(huán)控制器提供非常小的特征值變化，被送入系統(tǒng)自動控制過程，使控制器本身實現(xiàn)最佳控制。根據(jù)不同的性能準則環(huán)，還有其他公式對系統(tǒng)是可提供的。4.對PID算法修基于PID算給PID控制應用提了一些挑戰(zhàn)理想PID實施的一個普遍問題不可缺少的終了。這可以被處理通過：初始化控制器對期望值不可缺少。整定函數(shù)，知道PV已進入可制的區(qū)域。限制不可缺少的偏差被計算的時間段。避免不可缺少的時間段高于或低于預設值。許多PID循環(huán)控制一個機械設（一個閥門）。機械維護可能是主要的費用，并在對輸入信號的機械反應里以某些形式抑制擾動。機械的比率主要是一個設備變動一次的函數(shù)。PID能產(chǎn)生一輸出值，減小系統(tǒng)出的頻率。如果變化緩慢，修改控制器使其輸出穩(wěn)定是可以的。實際輸出值改變之前，被計算的輸出值必須保持穩(wěn)定。當系統(tǒng)偏差值增加時，比例、微分控制能產(chǎn)生積極的變動，例如設定值的變動。就微