Menyetel pengontrol proporsional-integral-derivatif (pengontrol PID) adalah aktivitas umum bagi para insinyur yang berspesialisasi dalam kontrol proses. Dalam hal ini, “tuning” mengacu pada perubahan parameter yang berkaitan dengan pita proporsional pengontrol, aksi integral, dan aksi turunan. Ada beberapa metode untuk menghitung parameter penyetelan dengan tangan dan banyak paket perangkat lunak yang dapat digunakan untuk menyetel pengontrol secara otomatis dalam proses kimia. Sebelum penyetelan apa pun dapat dimulai, penting bagi insinyur terlebih dahulu untuk menyelidiki loop kontrol yang disetel dan dampak loop kontrol pada sistem secara keseluruhan.
Kinerja pengontrol otomatis dapat disesuaikan dan diubah dengan mengubah parameter penyetelan pengontrol. Saat menyetel pengontrol PID, biasanya ada tiga pengaturan yang dapat diubah: pita proporsional, aksi integral, dan aksi turunan. Ini diwakili oleh suku pertama, kedua dan ketiga dalam algoritma PID klasik, masing-masing u = KP e + KI e dt + KD de/dt.
Istilah u mewakili sinyal kembali; KP adalah keuntungan proporsional; e adalah istilah kesalahan atau offset, yang mewakili perbedaan antara nilai sekarang dan setpoint pengontrol; KI adalah keuntungan integral, KD adalah keuntungan turunan; dan t adalah waktu. Transformasi Laplace dari persamaan ini dapat dinyatakan sebagai KP + KI/s + KDs.
Sebelum menyetel pengontrol PID, seorang insinyur harus terlebih dahulu memeriksa proses yang akan disetel untuk menentukan apakah penyetelan yang tidak tepat menyebabkan gangguan atau jika ada penyebab lain yang dapat ditentukan, seperti peralatan yang tidak berfungsi atau rusak. Perubahan penyetelan akan sangat kecil artinya jika penyebab sebenarnya dari variabilitas ditemukan karena katup kontrol yang macet, instrumen yang rusak, atau kesalahan dalam logika sistem kontrol. Hanya ketika proses telah diperiksa secara menyeluruh dan fungsionalitas instrumen lapangan telah diverifikasi, penyetelan harus dipertimbangkan.
Ada beberapa metode yang digunakan oleh insinyur kimia, listrik dan instrumen dalam menyetel pengontrol PID. Metode Ziegler-Nichols adalah salah satu contoh yang menggunakan gain tertinggi dan periode akhir dari proses untuk menghitung parameter tuning agresif untuk skema kontrol P-only, PI-only dan PID. Skema kontrol lainnya, seperti metode Tyreus-Luyben, diformulasikan untuk mengurangi osilasi sistem. Metode yang digunakan untuk menyetel pengontrol PID dapat ditentukan oleh sifat loop kontrol itu sendiri.
Secara umum, meningkatkan istilah gain dari controller akan membuat controller bertindak lebih agresif. Tindakan yang lebih integral akan membantu mengurangi offset antara nilai keadaan tunak dan setpoint yang diinginkan tetapi dapat menyebabkan osilasi jika terlalu banyak digunakan. Istilah turunan digunakan untuk membantu menghentikan pergerakan cepat dari nilai sekarang pengontrol. Ini hanya heuristik yang memberikan pengertian umum tentang efek dari masing-masing parameter penyetelan klasik.
Banyak paket sistem kontrol terdistribusi (DCS) menyertakan perangkat lunak yang dapat digunakan untuk menyetel loop kontrol secara otomatis. Paket perangkat lunak ini sering akan menyetel proses dengan memeriksa kinerja masa lalu atau dengan secara otomatis melakukan metode pengujian yang dijelaskan oleh prosedur penyetelan yang ditetapkan. Seperti kebanyakan prosedur, penyetelan halus dan penyesuaian kecil harus dilakukan oleh insinyur agar sesuai dengan proses setelah prosedur penyetelan utama selesai.