由于硅碳棒电炉具有较大的时间常数和滞后效应，在某一特定温度段，硅碳棒的电阻特性、双向可控硅的电压变换特性，对于硅碳棒电炉的这种特性而言相当于一个比例环节，而电流内环的主要控制对象就是通过硅碳棒电流以及双向可控硅，所以其控制对象的传递函数可以采用一个比例环节近似代替。双环系统加入电流环和未加入电流环的控制系统的阶跃响应曲线如图6-12所示。

    根据图6-13可以看出加入电流内环的控制系统的响应速度要比未加入电流内环的系统的响应速度要慢。系统加入电流环后，电流环由于存在积分作用，对于系统电流峰值有一定的限制作用，当电流环中出现积分饱和现象时，系统的电流将不会根据系统的给定变化，在这个时候，电流可能是未加入电流环系统的十分之一，当系统需要一定的电流时，双环系统是采取对电流在时间上的累积，即通过加长大幅值电流的持续时间来实现的，而未加电流内环的系统是通过瞬时大电流的给定来实现，由于电流内环对系统电流瞬时峰值的限制作用，所以双环系统的响应时间要比未加入电流环的系统的响应时间要慢一些。但是，由于电流环限制电流的峰值给定，所以加入的电流内环对于整个系统的稳态精度不会产生任何影响，这一点从曲线6-13也可以看出。

    在设计一个功能完善、性能优良的系统过程中，硅碳棒模块或者程序的调试是不可避免，也是一个非常重要的环节。在非线性系统中，很多时候更多的要依靠一些经验数据，这时就需要通过反复的调试和修改相关程序或策略，来积累经验，从而为整个系统的完善提供依据和保证。本系统设计过程中也有各种难点均是通过各种调试手段不断完善起来的。本节就针对设计中遇到的问题以及调试中所采用方法作以介绍。