盡管不同類型的控制器，其結(jié)構(gòu),、原理各不相同,，但是基本控制規(guī)律只有三個：比例（P）控制、積分（I）控制和微分（D）控制,。這幾種控制規(guī)律可以單獨(dú)使用,，但是更多場合是組合使用。如比例（P）控制,、比例-積分（PI）控制,、比例-積分-微分（PID）控制等。
比例（P）控制
　　單獨(dú)的比例控制也稱“有差控制”,，輸出的變化與輸入控制器的偏差成比例關(guān)系,，偏差越大輸出越大。實(shí)際應(yīng)用中,，比例度的大小應(yīng)視具體情況而定,，比例度太小，控制作用太弱,，不利于系統(tǒng)克服擾動,，余差太大，控制質(zhì)量差,，也沒有什么控制作用,；比例度太大，控制作用太強(qiáng),，容易導(dǎo)致系統(tǒng)的穩(wěn)定性變差,，引發(fā)振蕩,。
　　對于反應(yīng)靈敏、放大能力強(qiáng)的被控對象,，為提高系統(tǒng)的穩(wěn)定性,，應(yīng)當(dāng)使比例度稍小些；而對于反應(yīng)遲鈍,，放大能力又較弱的被控對象,，比例度可選大一些，以提高整個系統(tǒng)的靈敏度,，也可以相應(yīng)減小余差。
　　單純的比例控制適用于擾動不大,，滯后較小,，負(fù)荷變化小，要求不高,，允許有一定余差存在的場合,。工業(yè)生產(chǎn)中比例控制規(guī)律使用較為普遍。
比例積分（PI）控制
　　比例控制規(guī)律是基本控制規(guī)律中zui基本的,、應(yīng)用zui普遍的一種,，其zui大優(yōu)點(diǎn)就是控制及時、迅速,。只要有偏差產(chǎn)生,，控制器立即產(chǎn)生控制作用。但是,，不能zui終消除余差的缺點(diǎn)限制了它的單獨(dú)使用,。克服余差的辦法是在比例控制的基礎(chǔ)上加上積分控制作用,。
　　積分控制器的輸出與輸入偏差對時間的積分成正比,。這里的“積分”指的是“積累”的意思。積分控制器的輸出不僅與輸入偏差的大小有關(guān),，而且還與偏差存在的時間有關(guān),。只要偏差存在，輸出就會不斷累積（輸出值越來越大或越來越?。?，一直到偏差為零，累積才會停止,。所以,，積分控制可以消除余差。積分控制規(guī)律又稱無差控制規(guī)律,。
　　積分時間的大小表征了積分控制作用的強(qiáng)弱,。積分時間越小,，控制作用越強(qiáng)；反之,，控制作用越弱,。
　　積分控制雖然能消除余差，但它存在著控制不及時的缺點(diǎn),。因?yàn)榉e分輸出的累積是漸進(jìn)的,，其產(chǎn)生的控制作用總是落后于偏差的變化，不能及時有效地克服干擾的影響,，難以使控制系統(tǒng)穩(wěn)定下來,。所以，實(shí)用中一般不單獨(dú)使用積分控制,，而是和比例控制作用結(jié)合起來,，構(gòu)成比例積分控制。這樣取二者之長,，互相彌補(bǔ),，既有比例控制作用的迅速及時，又有積分控制作用消除余差的能力,。因此,，比例積分控制可以實(shí)現(xiàn)較為理想的過程控制。
　　比例積分控制器是目前應(yīng)用的一種控制器,，多用于工業(yè)生產(chǎn)中液位,、壓力、流量等控制系統(tǒng),。由于引入積分作用能消除余差,，彌補(bǔ)了純比例控制的缺陷，獲得較好的控制質(zhì)量,。但是積分作用的引入,，會使系統(tǒng)穩(wěn)定性變差。對于有較大慣性滯后的控制系統(tǒng),，要盡量避免使用,。
比例微分（PD）控制
　　比例積分控制對于時間滯后的被控對象使用不夠理想。所謂“時間滯后”指的是：當(dāng)被控對象受到擾動作用后,，被控變量沒有立即發(fā)生變化,，而是有一個時間上的延遲，比如容量滯后,，此時比例積分控制顯得遲鈍,、不及時。為此,，人們設(shè)想：能否根據(jù)偏差的變化趨勢來做出相應(yīng)的控制動作呢,？猶如有經(jīng)驗(yàn)的操作人員,，即可根據(jù)偏差的大小來改變閥門的開度（比例作用），又可根據(jù)偏差變化的速度大小來預(yù)計(jì)將要出現(xiàn)的情況,，提前進(jìn)行過量控制,，“防患于未然”。這就是具有“超前”控制作用的微分控制規(guī)律,。微分控制器輸出的大小取決于輸入偏差變化的速度,。
　　微分輸出只與偏差的變化速度有關(guān)，而與偏差的大小以及偏差是否存在與否無關(guān),。如果偏差為一固定值,，不管多大，只要不變化,，則輸出的變化一定為零,，控制器沒有任何控制作用。微分時間越大,，微分輸出維持的時間就越長,，因此微分作用越強(qiáng),；反之則越弱,。當(dāng)微分時間為0時，就沒有微分控制作用了,。同理,，微分時間的選取，也是需要根據(jù)實(shí)際情況來確定的,。
　　微分控制作用的特點(diǎn)是：動作迅速,，具有超前調(diào)節(jié)功能，可有效改善被控對象有較大時間滯后的控制品質(zhì),；但是它不能消除余差,，尤其是對于恒定偏差輸入時，根本就沒有控制作用,。因此,，不能單獨(dú)使用微分控制規(guī)律。
　　比例和微分作用結(jié)合,，比單純的比例作用更快,。尤其是對容量滯后大的對象，可以減小動偏差的幅度,，節(jié)省控制時間,，顯著改善控制質(zhì)量。
比例積分微分（PID）控制
　　zui為理想的控制當(dāng)屬比例-積分-微分控制規(guī)律,。它集三者之長：既有比例作用的及時迅速,，又有積分作用的消除余差能力,，還有微分作用的超前控制功能。
　　當(dāng)偏差階躍出現(xiàn)時,，微分立即大幅度動作,，抑制偏差的這種躍變；比例也同時起消除偏差的作用,，使偏差幅度減小,，由于比例作用是持久和起主要作用的控制規(guī)律，因此可使系統(tǒng)比較穩(wěn)定,；而積分作用慢慢把余差克服掉,。只要三個作用的控制參數(shù)選擇得當(dāng)，便可充分發(fā)揮三種控制規(guī)律的優(yōu)點(diǎn),，得到較為理想的控制效果,。