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PID控制又称比例微积分控制，是一种闭环控制。下面以图3-10所示的恒压供水系统为例来说明PID控制原理。
图3-10 恒压供水系统
电动机驱动水泵将水抽入水池，水池中的水除经出水口提供用水外，还经阀门送到压力传感器，传感器将水压大小转换成相应的电信号 X f ， X f 反馈到比较器与给定信号 X i 进行比较，得到偏差信号Δ X （Δ X = X i − X f ）。
若Δ X >0，表明水压小于给定值，偏差信号经PID处理得到控制信号，控制变频器驱动回路，使之输出频率上升，电动机转速加快，水泵抽水量增多，水压增大。
若Δ X <0，表明水压大于给定值，偏差信号经PID处理得到控制信号，控制变频器驱动回路，使之输出频率下降，电动机转速变慢，水泵抽水量减少，水压下降。
若Δ X =0，表明水压等于给定值，偏差信号经PID处理得到控制信号，控制变频器驱动回路，使之输出频率不变，电动机转速不变，水泵抽水量不变，水压不变。
控制回路的滞后性会使水压值总与给定值有偏差。例如，当用水量增多水压下降时，电路需要对有关信号进行处理，再控制电动机转速变快，提高水泵抽水量，从压力传感器检测到水压下降到控制电动机转速加快，提高抽水量，恢复水压需要一定时间。通过提高电动机转速恢复水压后，系统又要将电动机转速调回正常值，这也需要一定时间，在这段回调时间内水泵抽水量会偏多，导致水压又增大，又需进行反调。这样的结果是水池水压会在给定值上下波动（振荡），即水压不稳定。
采用PID处理可以有效减小控制环路滞后和过调问题（无法彻底消除）。PID包括P（比例）处理、I（积分）处理和D（微分）处理。P处理是将偏差信号Δ X 按比例放大，提高控制的灵敏度；I处理是对偏差信号进行积分处理，缓解P处理比例放大量过大引起的超调和振荡；D处理是对偏差信号进行微分处理，以提高控制的迅速性。
为了让PID控制达到理想效果，需要对PID控制参数进行设置。PID控制参数说明如表3-5所示。
表3-5 PID控制参数说明
图3-11所示是一种典型的PID控制应用电路。在进行PID控制时，先要接好线路，然后设置PID控制参数，再设置端子功能参数，最后操作运行。
图3-11 一种典型的PID控制应用电路
图3-11所示电路的PID控制参数设置如表3-6所示。
表3-6 PID控制参数设置
PID控制时需要通过设置有关参数定义某些端子功能。端子功能参数设置如表3-7所示。
表3-7 端子功能参数设置
① 设置外部操作模式。设定Pr.79=2，面板上的“EXT”指示灯亮，指示当前为外部操作模式。
② 启动PID控制。将AU端子外接开关闭合，选择端子4电流输入有效；将RT端子外接开关闭合，启动PID控制；将STF端子外接开关闭合，启动电动机正转。
③ 改变给定值。调节设定电位器，2-5端子间的电压变化，PID控制的给定值随之变化，电动机转速会发生变化。例如，给定值大，正向偏差（Δ X >0）增大，相当于反馈值减小，PID控制使电动机转速变快，水压增大，端子4的反馈值增大，偏差慢慢减小，当偏差接近0时，电动机转速保持稳定。
④ 改变反馈值。调节阀门，改变水压大小来调节端子4输入的电流（反馈值），PID控制的反馈值变化，电动机转速就会发生变化。例如，阀门调大，水压增大，反馈值大，负向偏差（Δ X <0）增大，相当于给定值减小，PID控制使电动机转速变慢，水压减小，端子4的反馈值减小，偏差慢慢减小，当偏差接近0时，电动机转速保持稳定。
⑤ PU操作模式下的PID控制。设定Pr.79=1，面板上的“PU”指示灯亮，指示当前为PU操作模式。按“FWD”键或“REV”键，启动PID控制，运行在Pr.133设定值上，按“STOP”键停止PID运行。