董学勤 刘希璐

（商丘职业技术学院，河南 商丘 476000）

PID控制器是连续系统理论中技术成熟、应用最广泛的一种控制方法，它的结构灵活、鲁棒性好、可靠性好，在自动控制中，大多数控制回路都采用PID控制。随着工业生产的发展，对控制系统要求具有很好的鲁棒性，所以人们从实际需要出发，对常规PID控制器进行了改进，形成了许多新型控制方法，并在实际中得到了很好的应用。

1 增量式PID控制方法

数字PID算法是相对于模拟PID控制而言的，是在计算机控制系统中使用的采样控制。数字式PID算法分为位置式和增量式，在数字PLC控制系统中，位置式PID算法对所有过去状态存在依赖性，引起系统输出时产生较大的超调，系统稳定性下降。而增量式PID控制算法每次只输出控制增量，必要时可通过逻辑判断限制故障的输出，降低了机器故障导致PID误输出给系统带来严重后果。

在工业生产过程中，PID控制是一种应用最广泛的控制方法，将设定值和实际输出值之差按比例（P）、积分（I）、和微分（D）通过线性控制规律，对被控对象的输出进行控制，称PID控制，图1是PID控制系统框图。

图1 PID控制系统框图

PID控制器是一种线性控制器，按给定值与实际输出值构成控制偏差进行控制。模拟PID的控制规律为：

式中，Kp——比例放大系数；TI——积分时间常数；TD——微分时间常数。

PID算法离散化，把描述连续时间PID算法的微分方程，转变为描述离散时间的差分方程。得到离散的PID算式为：

这种算法得出控制量的全量输出u(k)，是控制量的绝对数值，像式(2)这种算法称为位置算法，图2是其框图。……