Quando a malha aberta de um sistema de controle é instável, ...

O controlador P (Proporcional) é um tipo de controlador que atua na variável controlada de forma proporcional ao erro (como o nome sugere). Isto é, se o erro é pequeno, ele atua pouco na variável controlada e, se o erro é grande, ele atua muito. A característica principal deste tipo de modo de controle é que, sob seu efeito, o sistema de controle é capaz de conter o aumento ou diminuição da variável controlada e finalmente trazê-la para a condição de equilíbrio a um novo valor. A diferença entre estes dois valores da variável controlada na antiga e nova condição de equilíbrio é denominada de “‘offset” ou desvio de regime. Em face à utilização de um controlador tipo proporcional, a válvula de controle assume uma posição para cada valor da variável medida

O controlador I (Integral) é um tipo de controlador que atua na variável controlada a partir do erro acumulado. Isto é, o erro vai sendo somado (por isso o nome integral) e o controlador usa essa soma para atuar no sistema.

O controlador D (Derivativo) é um tipo de controlador que atua na variável controlada a partir da variação do erro (por isso o nome derivativo). Isto é, ele considera a diferença entre o erro atual e o erro anterior.

O controlador PI (Proporcional-Integral)combina os controladores P e I em um só. Atua efetivamente no regime transitório (por conta do P) e regime permanente do sistema (por conta do I).

O controlador PD (Proporcional-Derivativo) combina os controladores P e D em um só. Atua efetivamente no regime transitório (por conta do P e D). Mas também atua no regime permanente do sistema (por conta do P).

O controlador PID (Proporcional-Integral-Derivativo) combina o melhor dos três mundos: P, I e D em um só. Atua efetivamente no regime transitório (por conta do P e D) e no regime permanente (por conta do I). Através da ação deste modo de controle, o aumento da variável controlada é mais rapidamente contido fazendo-a voltar também rapidamente ao seu valor original com poucas oscilações.