Pengontrol PID adalah loop kontrol yang paling umum dalam bidang teknik. Pengontrol ini menggabungkan tiga komponen: proporsional, integral, dan derivatif. Setiap komponen merespons kesalahan antara titik acuan yang diinginkan dan keluaran yang terukur. Jumlah dari ketiga komponen tersebut menggerakkan aktuator.

Aksi proporsional merespons kesalahan saat ini. Aksi integral merespons kesalahan masa lalu yang terakumulasi. Aksi derivatif merespons kesalahan masa depan yang diprediksi. Bersama-sama, keduanya memberikan respons cepat, kesalahan keadaan tunak nol, dan peredaman. Pengontrol ini mudah diimplementasikan dan bekerja dengan baik untuk berbagai macam sistem. Itulah mengapa pengontrol ini digunakan pada termostat, drone, kontrol jelajah, dan proses industri.

Parameter penyetelan PID

• Kp: penguatan proporsional, merespons kesalahan arus.
• Ki: penguatan integral, menghilangkan kesalahan keadaan tunak.
• Kd: penguatan derivatif, mengurangi overshoot.
• Waktu pengambilan sampel: seberapa sering loop dijalankan.
• Anti-windup: mencegah suku integral menjadi terlalu besar.

Penyetelan adalah bagian yang sulit. Aturan Ziegler-Nichols memberikan titik awal. Penyetelan manual memperhalusnya. Kp yang terlalu besar akan menyebabkan sistem berosilasi. Ki yang terlalu besar akan menyebabkan overshoot. Kd yang terlalu besar akan memperkuat noise. Tujuannya adalah respons yang mencapai setpoint dengan cepat, dengan overshoot minimal, dan tetap di sana. Beberapa sistem melakukan penyetelan otomatis dengan menyuntikkan input langkah dan mengukur responsnya. Yang lain menggunakan penyetelan berbasis model. Pengontrol PID yang disetel dengan baik tidak terlihat. Sistem hanya bekerja. Pengontrol yang disetel dengan buruk akan berosilasi, mengalami overshoot, atau merespons dengan lambat. PID tidak selalu merupakan pengontrol terbaik, tetapi hampir selalu merupakan yang pertama dicoba.