Ziegler和Nichols发现CONTROL ENGINEERING China版权所有,如果仅在比例控制器上(P)渐渐增加比例增益CONTROL ENGINEERING China版权所有,最终会形成过过程超调,使控制过程产生震荡。 但在那个控制点上减少50% 的增益CONTROL ENGINEERING China版权所有, 回路就会重新进入稳定状态。 方法非常简单。
但困难的是,如何增加积分和微分,使得控制器能在没有破坏闭环回路稳定性的危险下,增加响应。Ziegler 和Nichols认为,通过实验和纠错CONTROL ENGINEERING China版权所有,适当增加积分和微分增益,事实上比例增益在增加 75%后,就会产生过程的不稳定。 他们著名的“调节法则”,能帮助控制工程师在初次设计PI 和PID 控制器时www.cechina.cn, 保持闭环系统的稳定性, 而且能在相当短的时间内消除误差。
例如,小孩荡秋千,就是使用闭环不稳定性保持秋千一直不停摇摆。在摇摆动作还在继续的时候,采用一个控制动作(如,推动秋千),小孩能使秋千通过秋千的静态位置前进