比例、比例积分、比例积分微分控制规律的作用，比较余差及稳定性
A.考察纯比例作用（δ=50%，TI=max，TD=0），达到稳定的时间是2’46’’，余差大小是12mm
B.考察积分作用（δ=50%，TI 1=50s，TD=0），比较积分与比例作用的曲线发现是相互对称的，余差的消除时间与比例积分过渡时间基本一致。
C.在PI作用下，系统加入干扰后能消除余差，然而振荡变剧烈，降低了系统的稳定性。
D.对于扰动作用，考察δ对余差的影响，由图比较在（δ=80%，TI=max，TD=0）和在（δ=50%，TI=max，TD=0）控制作用下的两条曲线可知，δ=80%对应的余差为33mm>12mm，说明δ越大，余差越大
E.TI对过渡过程的影响通过比较（δ=50%，TI 1=50s，TD=0）和（δ=50%，TI2=40s，TD=0），发现积分时间越小，积分作用越强，消除余差越快，振荡加剧，稳定性降低。
F.PID作用下（δ=50%，TI 2=40s，TD=30s），与PI下（δ=50%，TI=40s，TD=0）的控制过程比较，PID作用下的曲线较平稳，稳定性较高，回复时间短，能较好地实现快速调节过程。
这说明在负荷变化剧烈、扰动幅度大的系统中，适当引入微分作用，可在一定程度上提高系统的控制质量。这是因为当控制器在感受到偏差后再进行控制，过程已经受到较大幅度扰动的影响，而引入微分作用后，当被控变量一有变化时，根据变化趋势适当加大控制器的输出信号，将有利于克服扰动对被控变量的影响，抑制偏差的增长，从而提高系统的稳定性。
δ对于过渡过程的影响，综上分析可知它的值越小，比例控制作用越强，余差小，当δ减小到1%，实现纯比例控制时，将出现发散振荡的情况，这是因为其小于其临界比例度
观察系统各环节的结构、型号、电路的连接，熟悉可控硅电压调整器和电动控制器上各开关、旋钮的作用。
控制系统闭环特性的测定：在以下实验中使用以下具体数值：δ1(50%)，δ2(80%)，TI1(50s)，TI2(40s)，TD1(30s)来观察比例与积分控制规律的作用考察比例作用将δ置于某值50%，记住δ旋钮在δ1的位置，积分时间置最大（TI=max），微分开关切向0，将干扰开关从“短”切向“干扰”，产生一个阶跃干扰（此时为反向干扰），同时在记录仪的记录线上作一记号，以记录阶跃干扰加入的时刻，观察并记录在纯比例作用下达到稳定的时间及余差大小。考察积分作用保持δ=δ1不变，置TI=TI1，同时在记录仪的记录线上作一记号，以记录积分作用加入的时刻，注意观察积分作用如何消除余差，直到过程基本稳定。观测PI控制作用下的过渡过程保持δ1，TI1不变，将干扰开关从“干扰”切向“短”，产生一个正向阶跃干扰，观察过渡过程到基本稳定。考察δ对余差的影响置δ=δ2，TI =max，将干扰开关从“短”切向“干扰”，产生一个反向阶跃干扰，同时在记录仪的记录线上作一记号，以记录阶跃干扰加入的时刻，观察并记录在纯比例作用下达到稳定的时间及余差大小。并与1（1）中δ=δ1时的余差相比较。再加入积分作用TI=TI 1以消除余差直到过程基本稳定。考察TI对过渡过程的影响置δ=δ1，TI=TI2，将干扰开关从“干扰”切向“短”，产生一个正向阶跃干扰，同时在记录仪的记录线上作一记号，以记录阶跃干扰加入的时刻，观察过渡过程到基本稳定，并与2中的实验结果进行比较，以了解TI对过渡过程的影响。注意：要在同样条件下才能进行比较，即δ旋钮的位置要与2中的位置完全一致，才能保证此时的δ1与2中的δ1是相等的观测PID控制作用下的过渡过程保持δ=δ1，TI=TI2不变，置TD=TD1，微分开关切向D，将干扰开关从“短”切向“干扰”，等待过程稳定后，同时在记录仪的记录线上作一记号，以记录阶跃干扰加入的时刻，观察过渡过程，并与PI控制作用下的过渡过程进行比较。考察δ对稳定性的影响将δ减小到1％，TI=max，微分开关切向0，观察过渡过程波动曲线。7.简单控制系统的参数整定采用衰减曲线法（4﹕1）进行参数整定，在纯比例（TI=max，微分开关切向0）作用下，δ置于一个较大的数值（30～60％），用改变给定值（一般为5个小格左右）额定值的5％左右，本实验可改变给定值刻度盘上的五个小格的方法加入阶跃输入，观察记录曲线（过渡过程），并计算衰减比，此时衰减比若大于4﹕1，应减小δ值，再用改变给定值的方法加入阶跃输入，观察记录曲线，并计算衰减比，直到得到衰减比为4﹕1的过渡过程，记下此时的比例度δS，并通过尺子量出衰减振荡曲线中一个周期的长度，根据记录仪的走纸速度计算出振荡周期TS，然后根据经验公式：δ=1.6δS，TI=0.4TSTD=0.2TS求出相应的δ、TI、TD值，把它们加到控制器中，此时给定值不要变，将干扰开关从“短”切向“干扰”，观察记录的（反向阶跃）过渡过程曲线，再将干扰开关从“干扰”切向“短”，观察记录的（正向阶跃）过渡过程曲线，跟各组提供的标准过渡过程曲线（历届同学做得最好的过渡过程曲线）相比较，注意正向的与正向的比较，反向的与反向的比较，若有差距，可以适当改变δ、TI、TD值（每次改变δ、TI、TD值，均要记录），重复以上过程，直到控制系统的控制质量接近或超过标准。
在扰动存在时，最后的被控变量与设定值总会存在一定的偏差。这是因为一旦系统的平衡关系遭到破坏时，控制器必须有一个输出量才能建立新的平衡关系，而比例控制器的输出又是正比于输入e的，因而这时控制器的输入必然不会为0b.δ越小，衰减比越小，比例控制作用增强，余差减小，回复时间缩短，能较快地将被控变量拉到设定值，但是另一方面，值越小，稳定性会越低，特别是当δ减小到小于其临界比例度δk时，系统发散振荡，可能会造成事故。
TD越大，微分作用越强，过大则可能会造成系统产生剧烈振荡。3.绘制一组你在改进控制系统的控制质量的过程中所得到的过渡过程曲线，并注明各参数值。衰减比4：1下得到的δs=10%，通过尺子量出衰减振荡曲线中一个周期的长度为5.5mm，而走纸速度为300mm/h，故Ts=5.5/300*3600=66s；根据经验公式δ=1.6δS=0.16TI=0.4TS=26.4sTD=0.2TS=13.2s把它们加入到控制器中，曲线呈发散，使曲线发散的因素包括δ、TI、TD，根据理论可知在TI越小，TD和δ保持不变的情况下，曲线越容易发散（故后续的值均应往大调）经过几组的参数调节，进行质量的控制，涉及的参数如下表所示序号δ/%818161513TI/s26.4303030TD/s13.213.213.213.213.21515151515