在工程实际中，应用最为广泛的调节器控制规律为比例、积分、微分控制，简称PID控制，又称PID调节，它实际上是一种算法。PID控制器问世至今已有近70年历史，它以其结构简单、稳定性好、工作可靠、调整方便而成为工业控制的主要技术之一。当被控对象的结构和参数不能完全掌握，或得不到精确的数学模型时，控制理论的其他技术难以采用时，系统控制器的结构和参数必须依靠经验和现场调试来确定，这时应用PID控制技术最为方便。即当我们不完全了解一个系统和被控对象，或不能通过有效的测量手段来获得系统参数时，最适合用PID控制技术。PID控制，实际中也有PI和PD控制。PID控制器就是根据系统的误差，利用比例、积分、微分计算出控制量进行控制的。实际应用中只使用其中的一项或者两项就可以达到控制要求，在机械手中常常使用PD控制，表达式如下
u（k）=kpe（k）+kd[e（k）-e（k-1）] （8-1）在PD控制算法中，存在着比例和微分两种控制作用。这两种控制作用的特点如下[4]：
（1）比例控制作用的特点 系统误差一旦产生，控制器立即就有控制作用，使得被PID控制的对象向着减小误差的方向变化，控制作用的强弱取决于比例系数Kp。缺点是对于具有自平衡能力的被控对象存在静差。加大Kp可减小静差，但Kp过大，会导致系统超调增大，使得系统的动态性能变坏。(www.xing528.com)
（2）微分控制作用的特点 通过对误差进行微分，能感觉出误差的变化趋势，增大微分控制作用可加快系统响应，使超调减小。缺点是对于干扰同样敏感，使系统对干扰的抑制能力降低。
根据被控对象的不同，适当地调整PD参数，可以获得比较满意的控制效果。因为其算法简单，参数调整方便，并且有一定的控制精度，因此它已成为当前最为普遍采用的控制算法。PD控制算法也有它的局限性和不足，由于PID算法只用在系统模型参数为非时变的情况下，才能获得理想的效果。当一个调好参数的PD控制器被应用到模型参数时变系统时，系统的性能会变差，甚至不稳定。另外，在对PD参数进行整定的过程中，PD参数的整定值是具有一定局限性的优化值，因此这种控制作用无法从根本上解决动态品质和稳态精度的矛盾。
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