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如果 PID 控制器的設(shè)置正確,，則會(huì)盡快達(dá)到此設(shè)定值,，然后使其保持為常數(shù)值。 輸出值更改后,，過(guò)程值通常僅隨時(shí)間延遲而變化,。 控制器必須針對(duì)此響應(yīng)進(jìn)行補(bǔ)償。

執(zhí)行器

執(zhí)行器是受控系統(tǒng)元件,，受控制器影響,。 其功能是修改質(zhì)量和能量流。

下表概述了執(zhí)行器的應(yīng)用,。

執(zhí)行器分為以下幾種：

• 帶有恒定起動(dòng)信號(hào)的比例執(zhí)行器

  這些元件用于設(shè)置開(kāi)啟角度、角位置,，或與輸出值成比例的位置,。 輸出值在控制范圍內(nèi)會(huì)對(duì)過(guò)程產(chǎn)生模擬量作用,。

  此組中的執(zhí)行器包括彈簧支撐的氣動(dòng)驅(qū)動(dòng)器，以及構(gòu)成位置控制系統(tǒng)的帶位置反饋的電動(dòng)驅(qū)動(dòng)器,。

  連續(xù)控制器（如 PID_Compact）會(huì)生成輸出值,。

• 帶脈沖寬度調(diào)制信號(hào)的比例執(zhí)行器

  這些執(zhí)行器用于在采樣時(shí)間間隔內(nèi)生成長(zhǎng)度與輸出值成比例的脈沖輸出。 執(zhí)行器（如加熱電阻或制冷裝置）在等時(shí)模式下接通,，持續(xù)時(shí)間根據(jù)輸出值的不同而有所不同,。

  起動(dòng)信號(hào)可呈現(xiàn)單極“打開(kāi)”或“關(guān)閉”狀態(tài)，或表示雙極狀態(tài),，如“打開(kāi)/關(guān)閉”,、“向前/向后”、“加速/制動(dòng)”,。

  輸出值由兩位控制器（如具有脈寬調(diào)制的 PID_Compact）生成,。

• 具有積分作用和三位起動(dòng)信號(hào)的執(zhí)行器

  執(zhí)行器經(jīng)常由電機(jī)操作，操作周期與阻塞元件的執(zhí)行器進(jìn)給成比例,。 包括閥門,、遮板和閘門閥等元件。 盡管所有這些執(zhí)行器的設(shè)計(jì)有所不同,，但它們都受到受控系統(tǒng)輸入端的積分作用的影響,。

  步進(jìn)控制器（如 PID_3Step）會(huì)生成輸出值。

無(wú)反饋兩位控制器

兩位控制器將狀態(tài)“ON”和“OFF”作為切換函數(shù),。 這與 100% 或 0% 輸出相對(duì)應(yīng),。 該特性會(huì)使過(guò)程值 x 在設(shè)定值 w 周圍持續(xù)振蕩。

振幅和波動(dòng)持續(xù)時(shí)間隨受控系統(tǒng)的延遲時(shí)間 Tu 與恢復(fù)時(shí)間 Tg 之間的比例而增加,。 這些控制器主要用于簡(jiǎn)單的溫度控制系統(tǒng)（例如直接用電加熱的爐子）,，或用作限值報(bào)警設(shè)備。

下圖顯示了兩位控制器的特性

下圖顯示了兩位控制器的控制函數(shù)

有反饋兩位控制器

在受控系統(tǒng)具有較長(zhǎng)延遲時(shí)間的情況下（例如功能空間與加熱空間分離的爐）,，可通過(guò)使用電力反饋改善兩位控制器的特性,。

反饋用于增加控制器的開(kāi)關(guān)頻率，但這會(huì)減小過(guò)程值的振幅,。 此外,，在動(dòng)態(tài)操作中可充分改進(jìn)控制作用結(jié)果。 切換頻率限制由輸出級(jí)別決定,。 在機(jī)械起動(dòng)器（例如繼電器和觸點(diǎn)）上,，每分鐘不得超過(guò) 1 到 5 次切換。 如果是下游可控硅或三端雙向可控硅控制器的電壓和電流輸出,，則可選擇超過(guò)受控系統(tǒng)目前限制頻率的高切換頻率,。

因?yàn)榍袚Q脈沖無(wú)法再通過(guò)受控系統(tǒng)的輸出來(lái)確定，所以會(huì)得到與連續(xù)控制器結(jié)果類似的結(jié)果,。

通過(guò)對(duì)連續(xù)控制器的輸出值進(jìn)行脈寬調(diào)制來(lái)生成輸出值,。

反饋兩位控制器可用于爐子的溫度控制，用于塑料,、紡織品,、紙張、橡膠和食品中使用的加工機(jī),，以及用于加熱和冷卻設(shè)備,。

三位控制器

三位控制器用于加熱/冷卻。 這些控制器使用兩個(gè)切換點(diǎn)作為輸出,。 控制作用結(jié)果可通過(guò)電子反饋結(jié)構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化,。 此類控制器的應(yīng)用領(lǐng)域包括供暖、低溫試驗(yàn)箱,、氣候試驗(yàn)箱和塑料加工機(jī)的工具加熱設(shè)備,。

下圖顯示了三位控制器的特性