我们知道速度是位移的微分 ， 我们在知道一个物体的速度的情况下 ， 就可以预测出它在什么时间能够到达的位移 。
同样的道理 ， 微分调节器也具有预测的功能 ， 可以很好的预测误差的变化趋势 ， 但是我们为什么要对误差的变化趋势进行预测呢？
因为在我们实际系统中 ， 所有控制器、还是执行器、都不是理想元器件 ， 很多器件都是有较大的惯性或者滞后组件组成的（可以理解为反应有点迟钝） ， 这样的器件会抑制系统的输入输出误差的作用 ， 这些元器件的输出变化总是落后于系统误差的变化 ， 这样就会系统出现振荡甚至不稳定 。
所以微分调节的作用就是加快系统的响应速度 ， 对偏差的变化做出响应 ， 按偏差量的趋势进行调节 ， 把系统偏差消灭在“萌芽”中 。使系统稳定性增强 。
所以比例 微分（PD）调节器 ， 可以提前使抑制误差的控制作用等于零 ， 甚至为负值 ， 从而避免了被控量的严重超调 。所以对有较大惯性或滞后的被控对象 ， 比例 微分（PD）控制器能改善系统在调节过程中的动态特性 。
为什么会P、I、D调节器要一起使用？通过上面的分析 ， 我们已经知道 ， 比例（P）调节器是不建议单独使用的 ， 一般会配合积分（I）调节器或者配合微分（D）调节器使用 ， 才能够保证系统稳定、可靠 。但是在对于稳定性较高的系统中 ， 我们会同时使用PID这三种调节器 ， 因为他们可以发挥各自的优势 ， 确保系统能够更加稳定与可靠 。
我们会在什么情况下使用PID调节器呢？我们会在对于被控对象的结构和参数不能够完全掌握 ， 当然这个时候肯定是得不到系统的精确数学模型的 ， 其实实际中 ， 确实很多系统是无法得到精确的数学模型 ， 这个时候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控制技术是好的 ， 也是最方便的 。
PID参数调节方法PID的参数调节是一个控制系统的核心 ， 主要由两种方法 。
一是理论计算整定法 。它主要是依据系统的数学模型 ， 经过理论计算确定控制器参数 。这种方法一般可行性较差 ， 原因上面已经讲过了 ， 实际系统的精确数学模型很难得到 。
二是工程整定方法 ， 该方法主要依赖工程经验 ， 直接在控制系统的试验中进行 ， 这种方法简单、易于掌握 ， 也是在工程实际中采用最广泛的一种方法 。工程整定方法主要有三种：临界比例法、反应曲线法和衰减法 。具体有时间展开说明 。
下面介绍一个PID参数整定的口诀
参数整定找最佳 ， 从小到大顺序查工业中常用的控制系统PID参数表
先是比例后积分 ， 最后再把微分加
曲线振荡很频繁 ， 比例度盘要放ID
曲线漂浮绕大湾 ， 比例度盘往小扳
曲线偏离回复慢 ， 积分时间往下降
曲线波动周期长 ， 积分时间再加长
曲线振荡频率快 ， 先把微分降下来
动差大来波动慢 。微分时间应加长
理想曲线两个波 ， 前高后低4比1
一看二调多分析 ， 调节质量不会低
对于温度系统：P（%）20--60 ， I（分）3--10 ， D（分）0.5--3推荐阅读
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