在上圖的液位自動控制中，采用出料控制液位。由于來料較少，而且PID參數不合適，調節閥一直在從全關到某個輸出之間振蕩。
工藝人員根據物料平衡，將PID控制器輸出范圍限制在[-5 3]，然后又減小到[-5 1]。通過控制器輸出限幅，改變約束條件，讓自動控制可行，是工藝人員應該想到和經常要用到的方法。能簡單解決問題，讓自動控制回路自動正常使用的方法，都是好方法。
對于工藝人員而言，改變工藝指標、改變上下游、改變范圍、改變工藝設備都是常用的解決控制問題的方法。就算是使用先進控制，對操作人員而言最主要的操作也是改變范圍。先進控制的一個優勢是可以隨時修改控制范圍。
對控制工程師而言，控制器輸出限幅解決問題并不夠本質。根據前面的響應曲線，可以看出綠色的控制器輸出在頂點時，藍色的過程變量正好在設定值附近。而且又是一個積分對象，所以是積分作用太強引起的異相位振蕩。這個液位控制的PID參數從1/2.5/0調整到1/10/0再到2/20/0。液位控制的振蕩逐漸消失。
對于控制工程師而言，改變PID參數、改變控制方案、更換儀表都是常用的解決控制問題的方法。如果使用先進控制，控制工程師的主要工作就是修改模型和參數。先進控制的一個優勢是可以隨時修改控制模型和參數。
通過PID參數也調節可以減少調節閥振蕩引起的過度磨損，也能實現連續出料。在冬季由于不能連續出料，為了防止管線被凍住，甚至增加了伴熱。
在控制回路振蕩后，應該分析根因解決問題，控制器輸出限幅盡管簡單常用，但是只是一個不得已的辦法。如果是異相位振蕩，增加積分時間，減弱積分作用，只要幅度足夠大就能解決。如果是同相位振蕩還要分情況：
1、如果是PV方波和OP鋸齒波，則是執行機構非線性引起的，應該維修更換；
2、如果同相位沒有規律，則是比例作用還不夠強引起的，大幅度增強比例作用就會奏效；
3、如果同相位且有規律，手動時振蕩消失，則大幅度減小比例作用就能解決問題。
4、如果同相位且有規律，手動時振幅更大則是外部干擾引起的，去干擾源解決問題。
總結
1、把振蕩看作問題是解決問題的重要一步。用簡單的方法不是不可以，至簡至優解決問題更徹底。
2、在現代流程工業振蕩會在系統內傳播，既磨損設備也不利于安全和效益。振蕩有百害而無一利。
3、液位自動控制，因為積分作用太強，引起的異相位振蕩，是流程工業很常見的不合理PID參數。
在文章《從醫生的視角看液位控制振蕩問題的處理》中大家會得到一些啟示，去看看。
作者：馮少輝博士
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