第1页，共29页，星期日，2025年，2月5日13.1.1何为控制器的控制规律图13－1是单回路控制系统方框图。在该控制系统中，被控量由于受扰动d（如生产负荷的改变，上下工段间的生产不平衡现象等）的影响，常常偏离给定值，即被控变量产生了偏差（2-1）式中，Δx为偏差；为测量值；为给定值。控制器接受了偏差信号Δx后，按一定的控制规律使其输出信号Δy发生变化，通过执行器改变操纵量q，以抵消干扰对被控量θ的影响，从而是被控量回到被控量上来。控制器执行器被控对象变送器图13－1单回路控制系统方框图返回目录d第2页，共29页，星期日，2025年，2月5日被控量能否回到给定值上，或者以什么样的途径、经过多长时间回到给定值上来，这不仅仅与被控对象特性有关，而且还与控制器的特性有关。只有熟悉了控制器的特性，才能达到自动控制的目的。控制器的控制规律就是控制器的输出信号随输入信号（偏差）变化规律。这个规律常常称为控制器的特性。必须强调指出，在研究控制器特性时，控制器的输入是被控量（测量值）与给定值之差即偏差Δx，而控制器的输出是控制接受偏差后，相应的输出信号的变化量Δy。对控制器而言，习惯上，Δx0称正偏差；Δx0称负偏差；Δx0，相应的Δy0则该控制器称正作用控制器；Δx0，相应的Δy0，则该控制器称反作用控制器。基本控制规律有比例（P）、积分（I）、微分（D）三种。由这些控制规律组成P、PI、PD、PID等几种工业上常用的控制规律。返回目录第3页，共29页，星期日，2025年，2月5日13.1.2.控制规律的表示方法不少控制仪表输入和输出的物理量是不同的，特别是基地式控制器，它们的输入信号可能是温度、压力等，而输出信号为20～100kpa或0～10mADC等。为了用一个统一的式子表示控制器的特性，可用相对变化量来表示控制器的输入和输出，即控制器的输入是偏差相对输入信号范围的比值，输出变化量相对于输出信号范围的比值。即,(2-2)式中----输入信号范围；----输出信号范围；X----用相对变化量表示的控制器输入；Y----用相对变化量表示的控制器输出；Δx----控制器的输入偏差，为方便起见，后面用x表示；Δy----控制器的输出变化量，后面用y表示。返回目录第4页，共29页，星期日，2025年，2月5日控制器的特性用相对变化量X和Y的关系式表示，一般有如下5种表示方法。微分方程表示法传递函数表示法频率特性表示法图示法