图九
图九与图八相对比，主调节器比例度增大，系统超调较大，系统振荡加强，系统稳定变弱。同时，积分时间减少，积分作用增强，系统振荡加强，稳定性下降。
图十
图十与图九相对比，主调节器减小比例度，系统振荡减少，稳定性增强。此
时，主调节器测量值较稳定，积分时间与比例度选取较为合适。而副调节器振荡较为明显，比例度和积分时间选取不合适。
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图十一
图十一与图十相对比，主调节器引入微分作用，由于该实验控制对象滞后时间较短，而且管道中存在不规则噪声，引入微分后效果不那么明显，比例积分微分同时作用，达到了无稳态误差，稳定性较好的效果。但主调节器出现超调，比例度选取较大或者比例不合适。图十一中，副调节器振荡频率较大，稳定性较差，是因为比例度和积分时间没选取妥当。
图十二
图十二与图十一相对比，主调节器积分时间减少，积分作用增强，系统振荡频率增强，稳定性变差，系统又出现超调现象，比例度选取不合适。同时微分时间变长，系统振荡频率加强，提高系统稳定性。所以，总的来看，稳定性变化不大。
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图十三
图十三与图十二相对比，主调节器比例度减小，超调量现象消失，振荡频率减少，稳定性增强。同时积分时间减少，积分作用变强，稳定性变化不大。主调节器与副调节器相对比，副调节器积分时间较小，积分作用较强，稳定性较差，微分时间较长，系统输出值变大。
图十四
图十四与图十三相对比，由图可知，主调节器比例度变大，系统出现严重超调，系统稳定性较差。同时主调节器与副调节器相对比，副调节器比例度较大，积分时间较小，积分作用较强，系统振荡频率较大，稳定性较差。
4.3.0.实验结果小结
以上实验结果分别分析了比例控制，比例积分控制，比例微分控制和比例积分微分控制的实验曲线。（1）在比例控制中，是有差控制，U（t)=KcE(t)+U0,通
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过改变比例度Kc，观察输出曲线变化和输出值U（t)变化。若比例度Kc很小，调节阀动作幅度较小，因此被控变量的变化比较平稳，甚至可以没有超调，但残差很大，控制时间也很长，若比例度Kc很大，系统振荡频率加强，可能会出现严重超调，系统不稳定。（2）在比例积分控制中，由于积分控制的特点，属于无差控制，在消除系统残差的同时，降低了系统原来的稳定性，在实验中，若要提高系统稳定性，则适当减小Kc，以提高系统稳定性。在比例带不变情况下，减小积分时间，控制系统稳定性降低，振荡加剧，直到最后出现发散的振荡过程。同时，对于同一个控制对象，采用积分控制时控制过程的进行总比比例控制时缓慢，振荡频率较低，属于浮动调节。在采取适当的比例度和积分时间后，控制效果较好。（3）在比例微分控制中，由于微分环节反应的是参数的变化速度，本实验控制对象为流量，流入量和流出量相差很少，以致被控变量可能以控制器不能察觉的速度缓慢变化，控制器动作较小，或者不动作。通过适当的调节，比例微分控制属于有差控制，通过加入微分，提高了控制系统的稳定性，若此时增大比例度Kc，结果不仅减小了残差，而且也减小了最大偏差并提高了振荡频率。因此在PD控制中，以比例控制为主，微分只是起到辅助控制作用。（4）在比例积分微分控制中，通过适当的调节比例度，积分时间和微分时间能较好的达到控制要求，稳态无误差。任意改变其中的一个变量会出现上述比例控制，比例积分控制中的现象，在此不一一陈述。在此实验中，比值控制系统中对象为流量，滞后时间比较小，而且在管路中存在许多不规则噪声，因此主，从控制器不宜采用微分作用，所以，主，从控制器都应选择PI控制作用。
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