PID是比例、积分和导数的缩写。PID控制器是一种用来控制进程的设备。控制器可以是物理的、独立的设备或PLC功能数据库中的控制块。控制器的PID部分是一系列数字,用来作为调整,以实现您的目标。PID控制器的一个非常简单的例子就是调节家里的供暖和空调系统。虽然控制器要比这个例子复杂得多,但这将使您对这样的设备的用途有一个基本的了解。假设您将家中的温度设置为70华氏度。这个设置将被称为Setpoint或简称“SP”。恒温器的当前读数是华氏68度。这一项是过程变量或“PV”。加热或冷却单元是控制变量或“CV”。控制变量也可以称为被操纵变量或“MV”。有不同类型的控制作用,对于室内温度控制,控制器的作用是一个直接作用的装置,这意味着计算是设定值减去过程变量(SP-PV)。在我们的house例子中,我们有一个70的设定值,流程变量是68华氏度。对于这个控件,当我们从设定值中减去过程变量时,我们看到值为2。这个结果在我们的过程中称为错误或“E”。用最简单的话说,我们的房子太冷了,控制器让暖气打开。记住,我们正在努力达到70度。这个单元将一直保持,直到我们的过程中的误差变为零。假设一个人打开一个窗口的房子,外面很冷。这一过程中的破坏称为扰动。这个过程控制的因素可能是-“我们希望温度多快达到设定值”。-“什么会扰乱我们的进程?”显然,有很多因素可以影响我们的过程,而调整控制器的参数是我们处理这些因素的方式。在工业工厂中,由于有许多因素需要考虑,所以我们需要一个鲁棒控制器,它会考虑我们的参数,并进行数百次计算,以确定流程的位置和需要进行的操作。比如说我们需要控制管道中的气体流量。通过对几种因素的计算,确定了天然气流量的设定值。此设定值可根据计算中使用的参数随时更改。我们将通过调节阀来控制流量。在这种情况下,阀门开得越大,允许的气体流量就越多。阀门的要求位置是我们的控制变量。下游的调节阀有流量计测量气体流经管道,这是我们或我们的过程变量的反馈。让我们后退一步,讨论一下我们将为控制调整的参数。首先,如前所述,PID术语表示比例、积分和导数。这些参数可以单独使用,也可以组合使用。也就是说,你可以有一个比例控制器,一个比例和积分,一个比例和导数,当然也可以有一个比例,积分,和导数控制器。总而言之,作为控制工程师,我们需要控制流程,为了做到这一点,我们使用可用的设备来实现这一功能。独立集成PID控制器是实现这一目的的最广泛使用的设备。