本发明公开了一种基于控制偏差变化分区的自适应PID控制器及控制方法，控制器，包括：ADD模块，用于控制偏差的计算；H/L模块，用于控制偏差高低限幅，保持控制偏差在一定的控制范围内；CMP模块，用于控制偏差分类比较计算；PID模块，用于调节PID控制输出；T1模块，T2模块和T3模块，用于数值切换，完成PID模块控制参数动态调整设置。本发明实施例的技术方案根据控制偏差分区实现不同阶段采用不同的控制策略，克服了常规PID中固定控制参数、固定调节规律的不足，根据控制偏差的不同阶段特点，自动调整控制策略，在工程应用中可大大缩短自动控制系统调节时间，提升了自动控制水平。