過程作用是過程變量如何隨著控制器輸出的變化而變化。過程作用可以是正過程作用，也可以是反過程作用。
過程作用由過程增益的符號來定義。具有正增益的過程被稱為正作用過程。具有負增益的過程被稱為反作用過程。
在熱水系統中，我們將熱水調節閥從其當前位置再打開10%，如果溫度增加20℃，則過程增益為正增益，所以該過程為正作用過程。
相反，在一個冷卻系統中，我們打開閥門10%，如果溫度減少20℃，則過程增益為負增益，所以該過程為反作用過程。
過程作用很重要，因為它將決定控制器的作用。正作用過程需要反作用PID控制器；相反，反作用過程需要正作用PID控制器。PID控制器必須是過程的鏡像。如果把正作用控制器放在正作用過程的控制回路中，整個閉環系統就形成了正反饋，一定會失控。
判斷控制器正反作用，我們還可以用下面的方法：當過程變量超過設定值，需要PID控制器減少控制器輸出從而減少過程變量時，需要一個反作用PID控制器。相反，當過程變量超過設定值，需要PID控制器增加控制器輸出從而減少過程變量時，則需要一個正作用PID控制器。
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