Regolazione Prop. + Integ. + Derivativa

Processi con notevole ritardo cinematico (ritardo dovuto alle distanze di installazione fra elemento sensibile ed elemento finale di regolazione), talvolta sono di difficile regolazione anche utilizzando l'azione proporzionale + integrale, in quanto per evitare oscillazioni di tutto il sistema si dovrebbe adottare bande proporzionali ampie ed azioni integrali molto ridotte.

Ma questo comporterebbe, ad ogni variazione di carico, scostamenti di notevole entità assorbibili in un periodo di tempo troppo lungo.
Su tali processi, dove sovente si trova come variabile una temperatura, l'aggiunta dell' azione derivativa alla proporzionale + integrale, abitualmente risolve il problema.
L'azione derivativa provoca, a seguito di uno scostamento della variabile dal SETPOINT una correzione inizialmente maggiore nella posizione dell'elemento finale di controllo, in modo tale che in un primo momento, viene spostato di più di quanto non lo sarebbe con la sola regolazione P o P+I (Fig.10).

Col tempo, questo eccesso di correzione viene assorbito progressivamente dal regolatore il quale poi esplicherà la sua azione P+I.
Il risultato consiste nell'ottenere, al manifestarsi di uno scostamento della variabile dal SETPOINT, una immediata e maggior correzione, che si aggiunge a quella normale,in modo da provocare una variazione momentanea dell'agente di controllo che compensi il ritardo del processo.
Riassumendo, il tipo di regolatore PID, produce una variazione nella posizione dell'elemento finale di controllo che è proporzionale a:
a) scostamento della variabile dal SETPOINT (azione P)
b) durata dello scostamento (azione I)
c) rapidità dello scostamento della variabile (azione D).
Il vantaggio più sensibile dell'impiego dell'azione derivativa è,dunque, quello per cui la variabile rimane lontana dal valore di SET per un tempo minore.