PID控制器因为结构简单、容易实现,并且具有较强的鲁棒性,因而被广泛应用于各种工业过程控制中。作为一种广泛的控制规律,PID控制在相当长的一段时间内,并没有因为各种先进控制算法的出现而遭到淘汰,相反,经过时间的考验,PID控制仍然在各种控制技术中占着主导地位。PID控制器参数整定优劣与否,是PID控制器能否在实用中得到好的闭环控制效果的一个前提。迄今为止,各种整定PID控制器参数整定方法层出不穷,给PID控制器参数整定的研究带来了活力与契机。如ZN法、继电整定法等等。其中,继电整定法因其简洁、实用且良好的控制效果,被广泛应用于工业控制中。但在实际应用中,对一些具有高度非线性、参数时变及纯滞后特性并受随机干扰影响的系统,用离线整定法并不能获得满意的效果。这就要求在PID控制中不仅PID参数的整定不依赖于对象的数学模型,而且PID参数能在线调整,这样才能获得理想的控制品质。基于此,本文提出在用PM(Phase Margin)继电法整定出PID参数初值的基础上,再利用模糊推理在线调整PID参数值的策略,此整定方法有效地把模糊逻辑应用于在线PID参数调节中,提高了PM继电整定法的控制性能。本文首先综述了近几十年来经典PID控制器参数整定方法;然后详细介绍了继电PID整定法以及模糊PID参数整定法,并分别对这两种方法的整定效果进行了仿真研究与分析;最后,提出了本文的整定法,并用MATLAB以一阶惯性加时滞模型为研究对象,对ZN法整定法、基于PM法继电整定法和本文提出的方法的整定效果,进行了仿真研究与比较。结果表明本文的方法明显提高了系统的动态性能,减小了超调,缩短了调节时间,减小了稳定误差,并使系统具有更强的抗干扰性能。