以單臺(tái)水泵的供水系統(tǒng)為例，假設(shè)水泵以調(diào)速方式運(yùn)行，則其恒壓控制原理框圖如下：
在圖中，設(shè)定壓力sv是工藝要求值，在pid上用按鍵輸入此值，它是我們希望保持的管網(wǎng)壓力值，管網(wǎng)上安裝的壓力傳感器把實(shí)際壓力pv輸送到pid的檢測(cè)量模擬輸入端，pid比較誤差e的正負(fù)。
當(dāng)誤差e為正時(shí)，說(shuō)明實(shí)際壓力值pv小于設(shè)定值sv，pid的輸出u增大，變頻器的輸出增加，水泵轉(zhuǎn)速n上升，實(shí)際壓力值pv上升，當(dāng)pv等于sv時(shí)，電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速停止上升，管網(wǎng)壓力pv維持在設(shè)定值sv。
當(dāng)誤差e為負(fù)時(shí)，說(shuō)明管網(wǎng)實(shí)際壓力pv高于設(shè)定值sv，則pid輸出u減小，變頻器的輸出頻率f減小，水泵轉(zhuǎn)速n降低，管網(wǎng)實(shí)際壓力pv降低，當(dāng)pv等于sv時(shí)，電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速停止降低，管網(wǎng)壓力pv維持在sv。
如果積分參數(shù)i不起作用(i=0)，則pid不能實(shí)現(xiàn)無(wú)差調(diào)節(jié)，因?yàn)閜v=sv時(shí)，ei=0，則比例p和微分項(xiàng)d的輸出為零，pid輸出也將變?yōu)榱悖荒芫S持一定的壓力值，因此必須有無(wú)差e才能使輸出保持為一定的值，即u=p*ei。
所以pid控制器的i參數(shù)其主要作用是為了實(shí)現(xiàn)無(wú)差(ei=0)控制，用調(diào)速方式實(shí)現(xiàn)恒壓控制如下圖所示。
當(dāng)管網(wǎng)壓力用閥門(mén)調(diào)節(jié)來(lái)實(shí)現(xiàn)恒壓控制時(shí)，用閥門(mén)調(diào)節(jié)實(shí)現(xiàn)恒壓控制的原理如下圖所示。
在圖中，閥門(mén)定位器的作用是把pid輸出的4~20ma信號(hào)轉(zhuǎn)化為對(duì)應(yīng)的閥門(mén)開(kāi)度0~90°（全關(guān)~全開(kāi)），其控制過(guò)程同第一張圖。