Так ПИД-регулятор не может работать, тогда не будет заданная температура поддерживаться! Если примитивно сделать, то можно ограничить выходную мощность ПИД-регулятора. По хорошему - надо переключать режим работы ПИД-регулятора на поддержание максимальной температуры прямой, но тогда непонятно чем Вы догревать собираетесь или догревать не нужно? Переключение режима работы делать в обе стороны с неким гистерезисом и задержкой по времени, это я так вижу!
Можно сразу два ПИД-регулятора поставить! На аналоговый выход ПР идет диапазон 0-1, короче, сигналы с выходов регуляторов(идущие на аналоговые выходы ПР) перемножить, всё!