硅碳棒的双闭环控制系统的升温特性大致分为三个阶段。第一阶段就是电流上升阶段，这一阶段外环在突加温度期望信号To时，硅碳棒温度控制器的输入偏差信4T =戈，硅碳棒温度控制器输出控制为最大值。内环则根据外环的控制输出，调节加热电流，使其迅速上升到最大允许值。第二阶段为恒流升温阶段，这个阶段外环仍处于饱和状态，内环保持线型调节状态。虽然电阻等因素的干扰会使电流稍有所波动，但由于电流调节器的调节作用，电流保持在最大值，硅碳棒加热炉温度稳步上升。第三阶段为稳定调节阶段。这个阶段外环实际温度接近期望值，外环控制器退出饱和，硅碳棒温度控制器开始调节，内环保持在不饱和状态，电流输出紧随外环输出变化。

    这种双闭环控制系统，就其主回路(外环)来看是一个定值控制系统，一般要求使整个系统控制没有静差;而副回路(内环)则为一个随动控制系统，一般要求响应J决速，允许有余差的。这种结构具有比常规单回路控制系统更良好的性能。由于副回路的存在，提高了控制系统的控制品质。首先，它改善了受控过程的动态特性。电流负反馈能够将环内的传递函数加以改造，使等效的时间常数减小;其次，提高了系统的工作频率;最后，大大增强了系统的抗二次干扰能力。文对在内环典型扰动信号下的双闭环控制系统性能做了简单分析:

    ①坡扰动抑制:如果内环控制器有积分作用，则串级系统可以抑制内环的斜坡扰动;

    ②跃扰动抑制:性能主要依赖于两个控制器的比例增益和积分增益和外环过程增益。积分作用有时候可能引起系统的不稳定。所以建议内环不使用积分环节，但是如果内环过程的动态特性太快的话，外环控制器的积分作用不足以抵消由于内环扰动所引起的微分作用，在这种情况下，如Krishnaswamy和Rangaish42牙旨出，内环的积分作用能够增强系统的控制性能。由以上分析也可以看出，系统的内环控制器的模态应该根据内环的过程动态特性仔细选择，在保证系统稳定的前提下，获得最优的控制性能。www.zbqunqiang.cn