描述：
自動控制系統由被控對象和控制兩部分組成。控制器按實際需要要以某種規律向被控對象發出控制信號，以達到預期的控制目的。控制器是對偏差信號進行加工、處理的重要環節，其輸出信號隨偏差信號的變化而變化的規律稱為控制規律，故稱為控制算法。到目前為止在工業過程控制中，採用PID控制已到達六七十年之久，在現在的各種控制手段中，PID仍佔有重要地位。
簡單來說PID控制，其實質是不讓偏差信號直接控制閉環系統，而是先將偏差信號作一些數學處理，需要經過放大、積分、微分處理後，才去控制閉環系統。
在工業過程控制中，按被控對象的實時數據採集的信息與給定值比較產生的誤差的比例、積分和微分進行控制的控制系統，簡稱PID控制系統。
一、PID框圖如下：
二、PID控制中P、I、D的功能優缺點如下：
1、P(比例控制器)優缺點:
比例控制是一種最簡單的控制方式。其控制器的輸出與輸入誤差信號成比例關係。當僅有比例控制時系統輸出存在穩態誤差。
比例控制速度快，但是有靜差。
2、I(積分控制器)優缺點
在積分控制中，控制器的輸出與輸入誤差信號的積分成正比關係。
積分控制雖能消除靜差，但是控制過程慢。
比例和積分兩種控制器的優缺點正好相反，如果將兩者合理結合，取長補短，就是所謂的PI(比例積分控制器),PI控制器的比例作用使得系統動態響應速度加快，而積分作用又使得系統的靜態性能顯著提高，實現了無靜差控制，在工業控制中得到了極其廣泛的應用，無靜差閉環控制系統以及變頻內部電路均是PI控制器作為基礎的。
3、D(微分控制器)優缺點
在微分控制中，控制器的輸出與輸入誤差信號的微分（即誤差的變化率）成正比關係。
微分作用主要是用來克服被控對象的滯後，常用於溫度控制系統。
微分控制則可以抑制過大的超調量，提高穩定性，加快過渡過程。
微分控制規律雖然有"預見"信號變化的趨勢優點，但是也存在著放大幹擾信號的缺點
微分控制的這種預測到下一步的變化趨勢，並及時採取措施以控制系統的性能，就是PD控制的"預見性"， "預見性"和"超前性"是比例微分控制規律的突出優點，這有助於系統的穩定性。
三、比例積分微分（PID）控制器
如上所述，比例控制速度快，積分控制可以減小或消除靜差，提高精度；而微分控制則可以抑制過大的超調量，提高穩定性，加快過渡過程，如果在比例控制的基礎上再引入積分、微分控制，三者結合起來，就形成了比例積分微分控制器（簡稱PID）,使系統到達更好的控制效果。
結論：PID控制器在溫度控制儀表上用的比較多，謝謝大家的閱讀，祝大學習愉快！
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