积分饱和

积分饱和，也被称为积分器绞合或复位绞合，指的是在PID反馈控制器中，设定值发生较大变化（比如说正向变化），积分项在上升过程中积累了大量的误差（绞合），从而出现过冲，并在这个积累的误差被解除（被其他方向的误差抵消）后继续增加。具体问题是过量的过冲。

这个问题可以通过以下方式解决

将控制器的积分初始化为一个理想的值，例如问题发生前的值 以适当的斜率增加设定值 有条件的积分–在要控制的过程变量（PV）进入可控区域前禁用积分功能 防止积分项累积超过或低于预先确定的界限 反向计算积分项，将过程输出限制在可行的界限内。 每次误差等于或超过零时将积分值归零。这就避免了控制器试图驱动系统，使其具有与扰动造成的方向相反的误差积分。 出现积分饱和特别是作为物理系统的限制，与理想系统相比，由于理想输出在物理上是不可能的（过程饱和：过程的输出被限制在其规模的顶部或底部，使误差不变）。例如，一个阀门的位置不能比全开更多，也不能比全关更多。在这种情况下，防缠绕实际上涉及到积分器被关闭一段时间，直到响应回落到一个可接受的范围。

这通常发生在控制器的输出不能再影响被控变量的时候，或者控制器是选择方案的一部分，并且选择正确。

积分饱和在模拟控制器中是一个比较大的问题。在现代分布式控制系统和可编程逻辑控制器内，通过限制控制器的输出，限制积分产生可行的输出，或者使用外部复位反馈，即把选择的输出反馈给选择方案中所有控制器的积分电路，从而保持一个闭环，这样就更容易防止积分上浮。