串級(jí)控制是在單回路PID控制的基礎(chǔ)上發(fā)展起來(lái)的一種控制技術(shù)。當(dāng)PID控制應(yīng)用于單回路控制一個(gè)被控量時(shí)，其控制結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，控制參數(shù)易于整定。 MA152WK-(TX)但是，當(dāng)系統(tǒng)中同時(shí)有幾個(gè)因素影響同一個(gè)被控量時(shí)，如果只控制其中一個(gè)因素，將難以滿(mǎn)足系統(tǒng)的控制性能。串級(jí)控制針對(duì)上述情況，在原控制回路中，增加一個(gè)或幾個(gè)控制內(nèi)回路，用以控制可能引起被控量變化的其他因素，從而有效地抑制了被控對(duì)象的時(shí)滯特性，提高了系統(tǒng)動(dòng)態(tài)響應(yīng)的快速性。

   串級(jí)控制的結(jié)構(gòu)和原理

   圖9 - 29是一個(gè)燃油加熱爐的油溫控制系統(tǒng)。該加熱爐對(duì)輸入的原料油進(jìn)行加熱，要求達(dá)到一定的出口溫度，供下道工序使用。為了達(dá)到工藝要求，這里采用傳感變送器檢測(cè)油溫，送人控制器中并與設(shè)定值進(jìn)行比較，利用二者的偏差以PID控制規(guī)律操縱燃料油管道閥門(mén)的開(kāi)度，如此構(gòu)成一個(gè)單回路反饋控制系統(tǒng)（不包括圖中虛線(xiàn)部分），其相應(yīng)的控制系統(tǒng)方框圖如圖9 - 30所示（不包括圖中虛線(xiàn)部分）。

   影響原料油出口溫度的干擾因素很多，有來(lái)自于入口原料油的初始溫度和流量變化fi，然料油壓力波動(dòng)及熱值的變化f2以及煙囪抽力變化f3等。該單回路控制系統(tǒng)理論上可以克服

這些干擾，但是對(duì)象的調(diào)節(jié)通道（包括爐膛、管壁及原料油本身）通道很長(zhǎng)，時(shí)間常數(shù)大，容量滯后大，調(diào)節(jié)作用不可能及時(shí)，所以出口溫度難圖9 - 29  加熱爐油溫（串級(jí)）控制系統(tǒng)以達(dá)到工藝指標(biāo)要求。