在工业快速发展的时代,机组容量不断增大,这对系统的控制质量提出了更高的需要。也就是说,机组在要求稳准快的同时,也要兼顾经济性和设备利用率,这就对控制系统的PID参数优化有了更高的要求。众所周知,参数优化有目标函数和优化策略的选取两方面的问题需要解决,本文选取较为成熟的粒子群算法为优化策略,对单回路系统和双回路的主汽温系统进行分析,由优化后的曲线和参数得知,直接型目标函数在满足自身限制条件的同时,系统达到稳态的时间较慢;间接型目标函数的快速性较好,但是系统有震荡;综合型目标函数综合两者的优点兼顾到系统的各个性能指标。因为现在工业生产中系统的复杂性,我们又对无自平衡、非线性、纯延迟和大惯性被控对象的系统进行三种目标函数的分析和比较,给出了优化后的曲线和参数,可清楚直观看出,直接型目标函数优化后的系统都符合给定值的要求但是却牺牲了系统的快速性。而误差型函数与之相反,系统达到稳态的时间较快稳定性却差强人意,而综合型目标函数对于无自平衡系统、非线性系统和纯延迟系统有较好的优化,但是对于大惯性对象其优化后的各个指标均较差,在工程上不可取,这为以后现场运行人员进行PID调节提供了参考,最后设计出了一种简单的目标函数优化PID参数的工程实现方法,通过验证仿真证明了其在实际应用中的可行性,为以后的生产应用提供了便利。