采用这套PID参数时，二次扰动作用下，置输入为0，系统的框图如下
系统的输出响应如下图
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采用这套PID参数时，一次扰动作用下，置输入为0，系统的框图如下
系统的输出响应如下图
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综合以上各图可以看出，采用串级控制，系统的阶跃响应达到要求时，系统对一次扰动，二次扰动的抑制也能达到很好的效果。
综合单回路控制和串级控制的情况，系统的控制性能对比如下表所示。
系统采用单回路控制和串级控制的对比
控制品质指标 衰减率 调节时间 残偏差 二次阶跃扰动下的系统短期最大偏差 一次阶跃扰动下的系统短期最大偏差
从表中可以看出系统的动态过程改善更为明显，可见对二次扰动的最大动态偏差可以减小约6倍，对一次扰动的最大动态偏差也可以减小约2.4倍，系统的调节时间提高了2.5倍。
单回路控制系统在副扰动下的单位阶跃响应曲线如下
单回路控制 Kc1=260，Tc1=140 0.75 50 0 0.0038 0.013 串级控制 Kc1=550，Tc1=80，Kc2=3 0.75 20 0 0.0006 0.0055
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串级控制系统在副扰动作用下的节约响应曲线如下
通过对比两曲线可以看出，串级控制系统中因为副回路的存在，当副扰动作用时，副控制器会立即动作，削弱干扰的影响，使被副回路抑制过的干扰再进入主回路，对主回路的影响大大降低，相应偏差也大大减小。
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