在PID控制系统中， 系统振荡是指系统在调节过程中出现周期性波动，无法稳定在目标值附近的现象。这种振荡通常由以下原因导致：

参数设置不合理

- 比例系数（Kp）过大：

会导致系统对误差反应过猛，产生超调或振荡；

- 积分时间常数（Ti）过小：积分作用过强，可能引发振荡；

- 微分时间常数（Td）过大：对系统动态响应的预测不准确，导致调节不稳定。

系统动态特性

- 部分机械系统或非线性系统本身存在固有频率，当PID控制器的频率响应与系统固有频率接近时，可能引发共振振荡。

外部干扰

- 传感器噪声、执行器特性变化或外部环境波动等外部因素也可能导致系统振荡。

解决方法：

通过 Ziegler-Nichols方法或 试凑法调整Kp、Ti、Td参数，使系统达到最佳控制效果；

增加 阻尼（如引入积分微分项）或优化硬件设备以减少外部干扰。

示例：

若比例系数Kp设置过大，系统会出现“震荡发散”现象，表现为输出信号在目标值上下波动；若积分时间常数Ti过小，系统可能因过度累积误差而产生周期性振荡。通过调整参数，可使系统稳定在目标值附近，减少振荡幅度。