En PID-regulator är den vanligaste reglerslingan inom teknik. Den kombinerar tre termer: proportionell, integral och derivata. Varje term reagerar på felet mellan ett önskat börvärde och den uppmätta utgången. Summan av de tre termerna driver ställdonet.

Proportionell verkan reagerar på det aktuella felet. Integralverkan reagerar på det ackumulerade tidigare felet. Derivativ verkan reagerar på det förutspådda framtida felet. Tillsammans ger de snabb respons, noll stationärt fel och dämpning. Regulatorn är enkel att implementera och fungerar bra för en mängd olika system. Det är därför den används i termostater, drönare, farthållare och industriella processer.

PID-justeringsparametrar

• Kp: proportionell förstärkning, reagerar på strömfel.
• Ki: integrerad förstärkning, eliminerar stationärt fel.
• Kd: derivativförstärkning, minskar översvängning.
• Samplingstid: hur ofta loopen körs.
• Anti-windup: förhindrar att integraltermen blir för stor.

Justering är den svåra delen. Ziegler-Nichols regler ger en utgångspunkt. Manuell justering förfinar den. För mycket Kp och systemet oscillerar. För mycket Ki och det översvänger. För mycket Kd och det förstärker bruset. Målet är ett svar som når börvärdet snabbt, med minimal översvängning, och stannar där. Vissa system justerar automatiskt genom att injicera en stegingång och mäta svaret. Andra använder modellbaserad justering. En väljusterad PID-regulator är osynlig. Systemet bara fungerar. En dåligt inställd oscillerar, översvänger eller svarar trögt. PID är inte alltid den bästa regulatorn, men det är nästan alltid den första man provar.