目前常用的复杂控制系统有串级、比值、前馈-反馈、选择性、分程以及三冲量等，并且随着生产发展的需要和科学技术进步，又陆续出现了许多其他新型的复杂控制系统。

串级控制系统是应用最早，效果最好，使用最广泛的一种复杂控制系统，它的特点是两个调节器相串联，主调节器的输出作为副调节器的设定，当对象的滞后较大，干扰比较剧烈、频繁时，可考虑采用串级控制系统。

1、基本概念

串级控制系统(Cascade Cont ro1System)是一种常用的复杂控制系统，它根据系统结构命名。它由两个或两个以上的控制器串联连接组成，一个控制器的输出作为另一个控制器的设定值，这类控制系统称为串级控制系统。

• 主调节器(主控制器)： 根据主参数与给定值的偏差而动作，其输出作为副调节器的给定值的调节器。

• 副调节器(副控制器)： 其给定值由主调节器的输出决定，并根据副参数与给定值(即主调节器输出)的偏差动作。

• 主回路(外回路)： 断开副调节器的反馈回路后的整个外回路。

• 副回路(内回路)： 由副参数、副调节器及所包括的一部分对象所组成的闭合回路（随动回路)

• 主对象(惰性区)： 主参数所处的那一部分工艺设备，它的输入信号为副变量，输出信号为主参数(主变量)。

• 副对象(导前区)： 副参数所处的那一部分工艺设备，它的输入信号为调节量，其输出信号为副参数(副变量)。

2、串级控制系统的特点

串级控制系统在结构上增加了一个随动的副回路，因此，与单回路相比有以下几个特点：

1. 对进入副回路的扰动具有较迅速、较强的克服能力；

2. 可以改善对象特性，提高工作效率；

3. 可消除调节阀等非线性特性的影响；

4. 串级控制系统具有一定的自适应能力

3、串级控制系统参数整定和系统投运 

串级控制系统的投运和简单控制系统一样，要求投运过程保证做到无扰动切换。串级控制系统控制器参数整定有逐步逼近法、两步法和一步法等。

１）断开主回路，整定副控制器参数；

２）闭合主回路，整定主控制器参数

３）再整定副控制器参数、主控制器参数，直到控制品质满足要求。

两步法

主控制器手动情况下，

１）整定副控制器参数；

２）整定好后，主控制器切自动，整定主控制器参数。