楊平、鄧亮、徐春梅、李芹著的《PID控制器參
數整定方法及應用》遵循合理性、通用性和工程實用
性的原則提出了PID控制器參數整定方法的五分類方
案；分析了兩類7種PID控制器參數整定常用方法並指
出其應用局限性；給出了被控過程的分類模型(可涵
蓋42種常見傳遞函數模型)及高階模型等效簡化方法
；提出了依據MCP標準傳遞函數推導MCP-PID控制器參
數整定公式的方法並針對34種被控模型分別推導P、
PI、PID和PD控制器的MCP-PID控制器參數整定公式，
共推導出104套有效公式。本書所提出的PID整定方法
適用範圍基本覆蓋了常見的被控過程模型類型。除了
可適用傳統的單容時滯模型和單容積分模型以外，還
可適用雙容、三容、多容、振蕩、右零點、超前，以
及各種組合類型的模型。本書已用2個實際試驗案例
和10個仿真試驗案例驗證了所提方法的有效性和優越
性。
本書適合於從事控制理論和應用技術研究的學者
和相關專業的學生參考，也適合於從事自動化行業的
工程技術人員使用。

前言
1 概述
1.1 PID控制器的發明及發展歷程
1.2 PID控制器參數整定方法研究綜述
1.2.1 基於被控過程數學模型的PID控制器參數整定方法研究
1.2.2 基於被控過程動態響應特征的PID控制器參數整定方法研究
1.2.3 基於閉環控制響應特征的PID控制器參數整定方法研究
1.2.4 基於智能優化算法的PID控制器參數整定方法研究
1.2.5 基於標準傳遞函數的PID控制器參數整定方法研究
2 PID控制器及常用參數整定方法
2.1 PID控制器結構
2.2 PID控制器參數整定常用方法
2.2.1 基於被控過程模型的PID控制器參數整定工程計算方法
2.2.2 基於閉環控制試驗的PID控制器參數整定工程計算方法
2.3 PID控制器參數整定常用方法的局限性
3 被控過程模型類型和等效簡化方法
3.1 基本特性模型
3.2 比例特性和時滯特性模型
3.3 慣性特性模型
3.4 含超前因子特性模型
3.5 積分特性模型
3.6 微分特性模型
3.7 振蕩特性模型
3.8 右零點(非*小相位)特性模型
3.9 高階多容慣性模型的等效簡化方法
4 MOP標準傳遞函數理論簡述
4.1 MCP標準傳遞函數的構建
4.2 MCP標準傳遞函數的特性分析
4.2.1 MCP標準傳遞函數的無超調特性
4.2.2 MCP標準傳遞函數的無繫統型次限制特性
4.2.3 MCP標準傳遞函數的無繫統階數限制特性
4.2.4 MCP標準傳遞函數的高魯棒性
4.2.5 MCP標準傳遞函數的典型動態響應
4.3 慣性單元時間和調整時間的函數關繫
5 MCP-PID控制器及參數整定基本方法
5.1 MCP-PID控制器參數整定公式的推導方法
5.2 慣性單元時間參變量型PID參數整定公式
5.3 調整時間參變量型PID參數整定公式
5.4 無參變量型PID參數整定公式
6 慣性特性及慣性時滯特性過程的PID參數整定
6.1 慣性特性及慣性時滯特性過程的PID參數整定公式推導
6.1.1 單容慣性過程(C1)
6.1.2 雙容慣性過程(C2)
6.1.3 三容慣性過程(C3)
6.1.4 單容時滯過程(C1Dy)
6.1.5 雙容時滯過程(C2Dy)
6.1.6 多容慣性過程(Cn)
6.1.7 多容時滯過程(CnDy)
6.2 慣出特性及慣性時滯特性過程的PID參數整定公式及適用條件
6.3 慣性特性及慣性時滯特性過程的PID參數整定應用案例
6.3.1 永磁同步電動機電流環MCP-PI控制案例
6.3.2 雙容時滯過程的MCP-PID控制案例
6.3.3 過熱汽溫串級MCP-PID控制案例
6.3.4 直流電動機轉速的MCP-PID控制案例
7 積分特性及積分時滯特性過程的PID參數整定
7.1 積分特性及積分時滯特性過程的PID參數整定公式推導
7.1.1 積分過程(I)
7.1.2 單容積分過程(C1I)
7.1.3 雙容積分過程(C2I)
7.1.4 三容積分過程(C3I)
7.1.5 雙積分過程(I2)
7.1.6 時滯積分過程(DyI)
7.1.7 單容時滯積分過程(C1DyI)
7.1.8 雙容時滯積分過程(C2DyI)
7.1.9 多容積分過程(CnI)
7.1.10 多容時滯積分過程(CnDyI)
7.2 積分特性及積分時滯特性過程的PID參數整定公式及適用條件
7.3 積分特性及積分時滯特性過程的PID參數整定應用案例
7.3.1 核電站蒸汽發生器水位過程的MCP-PID控制案例
7.3.2 倒立擺位移過程的MCP-PID控制案例
8 微分特性過程的PID參數整定
8.1 微分特性過程的PID參數整定公式推導
8.1.1 單容微分過程(C1D)
8.1.2 雙容微分過程(C2D)
8.1.3 三容微分過程(C3D)
8.1.4 二階通用微分過程(G2D)
8.1.5 三階通用微分過程(G3D)
8.2 微分特性過程的PID參數整定公式的適用條件
8.3 案例：300MW單元機組汽輪機功率過程的MCP-PID控制
9 含超前因子特性過程的PID參數整定
9.1 含超前因子特性過程的PID參數整定公式推導
9.1.1 單容含超前因子過程(C1L)
9.1.2 雙容含超前因子過程(C2L)
9.1.3 三容含超前因子過程(C3L)
9.1.4 二階通用含超前因子過程(G2L)
9.1.5 三階通用含超前因子過程(G3L)
9.2 含超前因子特性過程的PID參數整定公式的適用條件
9.3 案例：檢定爐溫度過程的MCP-PID控制
10 振蕩特性過程的PID參數整定
10.1 振蕩特性過程的PID參數整定公式推導
10.1.1 二階振蕩特性過程(02)
10.1.2 含振蕩特性的三階過程(03)
10.2 振蕩特性過程的PID參數整定公式的適用條件
10.3 案例：具有彈性負載的電液位置伺服過程的MCP-PID控制
11 右零點(非*小相位)特性過程的PID參數整定
11.1 右零點(非*小相位)特性過程的PID參數整定公式推導
11.1.1 單容右零點過程(C1N)
11.1.2 雙容右零點過程(C2N)
11.1.3 三容右零點過程(C3N)
11.1.4 二階通用右零點過程(G2N)
11.1.5 三階通用右零點過程(G3N)
11.2 右零點(非*小相位)特性過程的PID參數整定公式的適用條件
11.3 案例：磁懸浮列車空氣隙過程的MCP-PID控制
12 MCP-PID控制器參數整定實際應用案例
12.1 管式檢定爐爐溫MCP-PID實時控制
12.1.1 管式檢定爐數學模型
12.1.2 PID整定參數計算
12.1.3 檢定爐溫度控制仿真試驗
12.1.4 檢定爐MCP-PID溫度實時控制試驗
12.2 單容水箱水位MCP-PID實時控制
12.2.1 單容水箱水位數學模型
12.2.2 PID整定參數計算
12.2.3 單容水箱水位控制仿真試驗
12.2.4 單容水箱水位MCP-PID實時控制試驗
13 結論與展望
13.1 結論
13.1.1 PID參數整定方法的五分類方案
13.1.2 常用PID參數整定方法的局限性
13.1.3 被控過程的分類模型及高階模型等效簡化方法
13.1.4 MCP標準傳遞函數的定義和特征
13.1.5 MCP-PID控制器參數整定公式類型及推導方法
13.1.6 針對34種被控模型的136套MCP-PID控制器參數整定公式推導
13.1.7 MCP-PID控制器的實際應用案例
13.2 展望
參考文獻
後記