Att välja den bästa PID-styrenheten (proportional-integral-derivative) beror på dina specifika behov. En PID-regulator kan vara i form av en PI- eller PD-regulator, eller endast I eller P. Alla applikationer kräver inte alla tre parametrarna. Den derivata kontrollen är den som mest sannolikt kommer att elimineras eftersom den gör mätningar baserade på systembrus. Eliminering kan göras genom att nollställa oönskade parametrar.
En PID-regulator, som används ofta som industriella kontroller, beräknar tre separata parametrar, egenskaper eller mätbara faktorer. Beräkningar av felvärden görs genom att ta skillnaden mellan en uppmätt mängd och den önskade mängden. Fel minimeras genom att justera ingångarna till styrsystemet.
I en PID-regulator kan alla proportionella förändringar som är för stora orsaka systeminstabilitet. Om samma ändringar är för små kommer systemet inte att reagera. Den integrerade kontrollen mäter mängden fel och försöker minimera det. Derivatkontroller minskar förändringshastigheten, men kan sakta ner svarstiden och introducera mer brus i systemet.
För att förstå styrprocessen är ett bra exempel att manuellt justera vattentemperaturen på en kran med två kranar. Både varm- och kallvattenkranar slås på och justeras sedan av användaren till önskad kombinerad temperatur. Justeringar måste göras exakt, annars går användaren fram och tillbaka mellan vatten som är för varmt eller för kallt. Full proportionella kontroller eliminerar på och av cykling i systemet. En PID-regulator kommer automatiskt att kompensera när förändringar i systemet avkänns.
De enklaste styrsystemen kan användas för grundläggande termostatsystem. En PID-regulator i en ugn kan fungera bäst med endast proportionella och inbyggda kontroller. Den härledda funktionen kan orsaka oregelbundna förändringar från brus eller elektriska störningar. När den fungerar korrekt låter kontrollen ugnen värmas upp till önskad temperatur och slås sedan på och av för att bibehålla den. Uppvärmningen saktas ner när ugnen når önskad temperatur för att undvika att överskrida börvärdet.
Grundläggande på och av-kontroller är bra i system som inte kräver konstanta exakta temperaturer. Hemvärme- och kylenheter kan använda detta, men bättre effektivitet uppnås med en proportionell eller PID-regulator. Industriell användning kräver normalt konstant kontroll för användningar av laboratorietyp. Krav på rörelse-, temperatur- och flödeskontroll kan alla uppfyllas med PID-funktioner. När ett steady state-fel (SSE) är kritiskt kommer alla tre kontrollerna – som arbetar tillsammans – att ge det önskade resultatet.
Faktorer som måste beaktas är typen av ingångssensor till systemet och omfånget av tillåtna resultat. Därefter måste utmatningsbehoven tillgodoses. Utgångarna kan vara till ett elektromekaniskt relä, en analog mottagare eller halvledarrelä (SSR). Ta slutligen hänsyn till antalet utgångar som krävs. PID-regulatorer kommer vanligtvis med en lista över alla in- och utgångstyper som de fungerar bäst med.