在江湖上每个人都希望拿到武林秘籍，练成绝世武功。关于行业内一直流传着一首PID参数整定口诀：“参数整定找最优，从小到大顺序查；先是比例后积分，最后再把微分加；曲线振荡很频繁，比例度盘要放大……理想曲线两个波，前高后低四比一；一看二调多分析，调节质量不会低。”很多人用经验法进行PID参数整定时将这首口诀奉为秘籍。该口诀流传至今已有几十年了，最早出现在1973年出版的《化工自动化》一书中，之后又对口诀进行了补充和完善。
1973年还是气动仪表的时代，距离1942年大名鼎鼎的ZN整定方法提出才过去30年。当时的条件和认识和现在有非常大的不同，直接从这个口诀获得PID参数整定的知识并不完全适用于现场实际工作。在气动仪表时代使用比例度盘，这也是在控制系统中很多PID算法还使用比例度的原因，这属于典型的路径依赖。
由于更关注控制回路的抗扰能力，设定值阶跃变化时过程变量响应还是以1/4衰减振荡为最优。但是现在一般认为1/4整定方法得到的控制器鲁棒性差，而且设定值阶跃响应会衰减振荡，所以不是过程控制的理想控制目标。
在控制系统等计算机高精度控制普及应用、控制理论发展完善、工艺过程日趋复杂的今天，源于1973年的传统PID参数整定口诀已经不能满足PID工程整定的要求，盲目地按口诀使用经验法进行整定，往往取得不了太好的效果。
根据工艺过程特点，基于被控对象的特性，采用Lambda方法，用科学化、系统化、规范化和工程化的方法进行PID控制回路整定，才能充分利用工厂的控制资产，满足当前的控制要求，同时提高装置的生产效益和运营效率。
很多资料里对流量、液位、压力、温度等不同被控对象提供了PID控制器的推荐参数。实际上在负反馈闭环控制中，很多PID参数都能满足控制要求，但是只有根据被控对象特性设置合理的PID参数，才能兼顾控制性能和鲁棒性。使用默认初始参数控制回路能正常工作主要是负反馈的功劳，最优的控制器参数要根据被控对象特性和控制要求来确定。而且由于被控对象特性随装置运行可能发生比较大的变化，所以也不能拘泥于初始参数而是要根据被控对象模型和控制要求进行合适的整定才能持续地取得好的控制效果。例如，同样是温度控制，网上很多文献都给出了推荐参数，但是实际上换热器温度、加热炉出口温度、夹套式反应器温度、精馏塔灵敏板温度的动态特性显著不同，使用的PID参数也有非常大的区别。网上根据被控对象类型给出推荐参数的方法明显不科学。
为了方便大家理解PID参数整定的相关知识，我们尝试重新整理了一个新的PID参数整定口诀。
控制方案很重要，回路整定要搞好；
比例积分作用大，特况再把微分加。
既要跟踪又抗扰，控制强度不能小；
要想超调无振荡，控制作用切勿强
自衡对象积分定，比例作用适当动；
非衡对象积分弱，比例作用不能过。
开环测试得模型，控制参数公式定；
方法虽好干扰多，闭环阶跃不可缺。
手动不稳有外扰，自动振荡内部找；
同相振荡比例降，异相振荡积分削。
下面昌晖仪表将PID参数整定口诀按总体、要求、方法、过程、经验分成五部分分别进行解释说明。
控制方案很重要，回路整定要搞好；
比例积分作用大，特况再把微分加。
总体：PID参数整定和控制方案设计是解决过程控制问题必须掌握的两项技能。大部分过程使用比例积分控制器即可，如果过程有发散、欠阻尼等动态特性，使用微分会获益。
既要跟踪又抗扰，控制强度不能小；
要想超调无振荡，控制作用切勿强。
要求：一个控制回路要关注设定值跟踪能力和干扰抑制能力，控制器的控制作用要合适。控制作用太强则系统振荡，反之控制作用太弱则设定值跟踪能力和干扰抑制能力不足，这两种情况都不能满足控制要求。最强控制作用为过程变量有超调无振荡，当然考虑到系统相互影响和优先级，也可能不需要最强控制作用。
自衡对象积分定，比例作用适当动；
非衡对象积分弱，比例作用不能过。
方法：自衡对象最优PID参数的积分时间等于被控对象的时间常数，比例作用由被控对象增益、时间常数、纯滞后时间和期望的闭环时间常数λ一起决定。积分对象最优PID参数的比例增益和积分时间的乘积要足够大才能不振荡，积分对象的比例作用受到被控对象纯滞后时间和动态特性的影响有上界，超过了就会振荡。
开环测试得模型，控制参数公式定；
方法虽好干扰多，闭环阶跃不可缺。
过程：开环做阶跃测试，根据响应曲线确定控制模型，然后根据控制模型和期望闭环时间常数λ,用Lambda整定公式确定PID参数。由于模型可能失配和PID参数可能变化很大，推荐控制回路切换到自动模式后进行设定值阶跃测试。
手动不稳有外扰，自动振荡内部找；
同相振荡比例降，异相振荡积分削。
经验：如果控制回路振荡，首先要看手动模式时是否继续振荡。如果继续振荡，要找到振荡源并进行处理。如果手动模式时不振荡，则是控制回路自身的问题引起的。控制回路自身引起的振荡，要根据振荡的波形判断引起振荡的原因：控制器输出和过程变量同相位振荡是比例作用太强的表现，异相位振荡是积分作用太强的表现，如果响应曲线的形状不是平滑曲线而是方波或锯齿波，则说明最终控制元件有非线性特征。
相关阅读
◆黄文鑫详解经验法PID参数调节口诀
