比例控制產生的輸出與誤差成正比。如果誤差加倍，輸出也加倍；如果誤差很小，輸出也很小。控制器在遠離目標時加強控制力度，並在接近目標時減少控制力度。這是最簡單、最直覺的控制方式。

比例增益 Kp 決定了控制器的反應速度。高增益意味著響應速度快，但有振盪風險。低增益意味著反應穩定但較為遲緩。控制器的輸出等於 Kp 乘以誤差。就是這樣。數學計算很簡單，但參數調參卻並非易事。

比例控制行為

• 快速響應重大錯誤。
• 恆定負載下的穩態誤差。
• 增益過高會導致振盪。
• 增益過低時反應遲緩。
• 常與積分項和導數項結合使用。

穩態誤差是其主要弱點。如果系統需要恆定的輸出以抵抗重力或摩擦力來保持位置，那麼比例項必須存在非零誤差才能產生該輸出。這意味著系統會穩定在設定值以下。增加積分項可以消除誤差，添加微分項可以減少振盪。大多數實際控制器都會使用這三項。但對於某些應用來說，僅使用比例控制就足夠了。一個簡單的循線機器人可以使用比例控制進行轉向。它偏離路線越遠，轉向就越困難。其原理在於機器人始終處於運動狀態，誤差始終存在。比例控制是基礎，其他一切都建立在其之上。