PID控制器（比例-積分-微分控制器）是一個在工業控制應用中常見的反饋回路部件，由比例單元P、積分單元I和微分單元D組成。
這個理論和應用的關鍵是，做出正確的測量和比較后，如何才能更好地糾正系統。PID（比例（proportion）、積分（integral）、導數（derivative））控制器作為最早實用化的控制器已有近百年歷史，現在仍然是應用最廣泛的工業控制器。PID控制器簡單易懂，使用中不需精確的系統模型等先決條件，因而成為應用最為廣泛的控制器。
PID控制器由比例單元（P）、積分單元（I）和微分單元（D）組成。其輸入e (t）與輸出u (t）的關系為u(t)=kp[e(t)+1/TI∫e(t)dt+TD*de(t)/dt] 式中積分的上下限分別是0和t。因此它的傳遞函數為：G(s)=U(s)/E(s)=kp[1+1/(TI*s)+TD*s]，其中kp為比例系數； TI為積分時間常數； TD為微分時間常數。