水箱液位控制系统(二)正文部分--毕业设计(6)

3、被控过程是多种多样的最佳控制

在现代工业生产工程中，工业过程很复杂。由于生产规模大小不同，工艺要求各异，产品品种多样，因此过程控制中的被控过程市多种多样的。

4、过程控制的控制过程多属慢过程，而且多半为参量控制

由于被控过程具有大惯性、大滞后等特性，因此决定了过程控制的控制过程多属慢过程。

5、过程控制方案十分丰富

随着现代工业生产的迅速发展，工艺条件越来越复杂，对过程控制的要求也越来越高。过程控制系统的设计是以被控过程的特性为依据的。由于工业过程的复杂、多变，因此其特性多半数多变量、分布参数、大惯性、大滞后和非线性等等。为了满足上述特点与工艺要求，过程控制中的控制方案是十分丰富的。通常有单变量控制系统，也有多变量控制系统；有仪表控制系统，也有计算机集散控制系统；有复杂控制系统，也有满足特定要求的控制系统。

1.4 PID控制系统的控制原理

在工程实际中，应用最为广泛的调节器控制规律为比例、积分、微分控制，简称PID控制，又称PID调节。PID控制器问世至今已有近70年历史，它以其结构简单、稳定性好、工作可靠、调整方便而成为工业控制的主要技术之一。当被控对象的结构和参数不能完全掌握，或得不到精确的数学模型时，控制理论的其它技术难以采用时，系统控制器的结构和参数必须依靠经验和现场调试来确定，这时应用PID控制技术最为方便。即当我们 完全了解一个系统和被控对象，或不能通过有效的测量手段来获得系统参数时，最适合 用PID控制技术。PID控制，实际中也有PI和PD控制。PID控制器就是根据系统的误差，利用比例、积分、微分计算出控制量进行控制的。

比例（P）控制

比例控制是一种最简单的控制方式。其控制器的输出与输入误差信号成比例关系。当仅有比例控制时系统输出存在稳态误差（Steady-state error）。

积分（I）控制

在积分控制中，控制器的输出与输入误差信号的积分成正比关系。对一个自动控制系统，如果在进入稳态后存在稳态误差，则称这个控制系统是有稳态误差的或简称有差系统 （System with Steady-state Error）。为了消除稳态误差，在控制器中必须引入“积分项”。积

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