■PID各控制分量的作用
1、比例控制能迅速反映误差，从而减小误差，但比例控制不能消除稳态误差，加大比例系数还会引起系统的不稳定；
2、积分控制的作用是只要系统存在误差，积分控制作用就不断积累，并且输出控制量以消除误差，因而只要有足够的时间，积分作用将能完全消除误差，但是如果积分作用太强会使系统的超调量加大，甚至出现振荡；
3、微分控制可以减小超调量，克服振荡，使系统的稳定性提高，还能加快系统的动态响应速度，减小调整时间，从而改善系统的动态性能，但在特定情况下，微分响应过于灵敏，反而容易引起控制过程振荡，降低调节品质；
■填空：PID控制器的选择应用
1、对于一阶惯性对象，负荷变化不大，工艺要求不高，可采用（比例）控制。
2、对于对于一阶惯性与纯滞后环节串联的对象，负荷变化不大，要求控制精度高，可采用（比例积分）控制。

3、对于纯滞后时间τ较大，负荷变化也较大，控制性能要求高的场合，可采用（比例积分微分）控制。

4、当对象为高阶(二阶以上)惯性环节又有（纯滞后）特性，负荷变化较大，控制性能要求也较高时，应采用串级控制、前馈-反馈、前馈-串级或纯滞后补偿控制。

■填空：数字PID 控制算法

1、数字PID 控制可采用（位置式）和（增量式）两种算法实现。

2、（增量式）算法不需要做累加，控制量增量的确定仅与最近几次偏差采样值有关，计算误差对控制量计算的影响较小。而（位置式）算法要用到过去偏差的累加值，容易产生较大的累加误差；

3、（增量式）算法得出的是控制量的增量，误动作影响小，必要时还可通过逻辑判断限制或禁止本次输出，不会严重影响系统的工作；

4、采用（增量式）算法易于实现手动到自动的无冲击切换；

■数字PID控制器改进
1、积分项的改进：积分分离
   （1）积分分离法的基本思想是：当偏差大于某个规定的门限值时，取消积分作用，从而使积分不至于过大；只有当偏差较小时，才引入积分作用，以消除静差。这样控制量不易进入饱和区，即使进入了饱和区，也能较快退出；
   （2）积分分离门限值应根据具体对象及控制要求确定，太大则可能达不到积分分离的目的，太小则积分介入太少，不利残差消除。
2、积分项的改进：抗积分饱和
   （1）如果执行机构已到极限位置仍不能消除偏差，且由于积分作用PID运算结果继续向某一方向增大，这种情况称为积分饱和；
   （2）抗积分饱和方法的基本思想是：当控制量进入饱和区后，只执行削弱积分项的累加，而不进行增大积分项的累加，由此可避免控制量长期停留在饱和区；
3、微分项的改进：不完全微分PID控制
4、微分项的改进：微分先行PID控制