A PID-szabályozó a leggyakoribb szabályozási hurok a mérnöki tudományokban. Három tagot egyesít: arányos, integráló és derivált. Minden tag a kívánt alapjel és a mért kimenet közötti hibára reagál. A három tag összege hajtja a működtetőt.

Az arányos működés a pillanatnyi hibára reagál. Az integráló működés a felhalmozott múltbeli hibára reagál. A derivatív működés a várható jövőbeli hibára reagál. Együttesen gyors reagálást, nulla állandósult hibát és csillapítást biztosítanak. A vezérlő egyszerűen megvalósítható, és számos rendszerhez jól működik. Ezért használják termosztátokban, drónokban, sebességtartó automatikában és ipari folyamatokban.

PID hangolási paraméterek

• Kp: arányos erősítés, reagál az áramhibára.
• Ki: integrálerősítés, kiküszöböli az állandósult állapotbeli hibát.
• Kd: derivált erősítés, csökkenti a túllendülést.
• Mintavételezési idő: milyen gyakran fut a ciklus.
• Anti-windup: megakadályozza, hogy az integráltag túl nagyra nőjön.

A finomhangolás a nehéz rész. A Ziegler-Nichols-szabályok kiindulópontot adnak. A manuális finomhangolás finomítja. Túl nagy Kp esetén a rendszer oszcillálni kezd. Túl nagy Ki esetén túllendül. Túl nagy Kd esetén felerősíti a zajt. A cél egy olyan válasz, amely minimális túllendüléssel gyorsan eléri az alapjelet, és ott is marad. Egyes rendszerek automatikusan hangolnak egy lépésbemenet betáplálásával és a válasz mérésével. Mások modellalapú hangolást alkalmaznak. Egy jól hangolt PID-szabályozó láthatatlan. A rendszer egyszerűen működik. Egy rosszul hangolt oszcillál, túllendül, vagy lassan reagál. A PID nem mindig a legjobb szabályozó, de szinte mindig ez az első, amit kipróbálnak.