串級調節(jié)系統(tǒng)在其結構中形成兩個閉環(huán)，一個閉環(huán)在里面，又稱內環(huán)或副回路;另一個閉環(huán)在外面，又稱外環(huán)、主環(huán)或主回路。主環(huán)和副環(huán)都有各自的調節(jié)對象、測量變送元件和調節(jié)器。主調節(jié)器有自己獨立的設定值，它的輸出作為副調節(jié)器的設定值，副調節(jié)器的輸出信號送到調節(jié)執(zhí)行機構去控制運行過程。采用串級調節(jié)，能夠有效地克服進入副回路的二次干擾。

對于調節(jié)對象純滯后較大(時間常數(shù)較大)、熱濕干擾影響嚴重的空調系統(tǒng)，常采用串級調節(jié)方式。例如，采用蒸汽或熱水加熱器及表面式冷卻器的空調室溫調節(jié)系統(tǒng)，由于設備的熱容量大，送風管路長，如果采用單回路反饋調節(jié)系統(tǒng)，則調節(jié)滯后大，超調量也大。但如果采用串級調節(jié)系統(tǒng)，將送風干擾納入副環(huán)的送風溫度調節(jié)范圍內，而主環(huán)對象的干擾(空調房間內的溫度、濕度)通過主調節(jié)器的作用來改變副調節(jié)器的給定值，使送風溫度的給定值按室溫的變化調整，從而減少室沮的波動，提高調節(jié)質量。

在圖7-19 (a)所示的自動調節(jié)系統(tǒng)中，送風溫度傳感器TE?和回風溫度傳感器TE?分別檢測空調系統(tǒng)中的送、回風溫度，并將其送到溫度調節(jié)器TC01，TC01以回風溫度為主參數(shù)，送風溫度為副參數(shù)，用回風溫度重調送風溫度給定值。TC01溫度調節(jié)器根據(jù)送、回風溫度按順序控制熱水調節(jié)閥TVR、新風閥wv?和冷水調節(jié)閥TVL，見圖7-19(b)。

電壓給定器EG01的功能是設立新風閥的最小開度。EG01和TC01的信號同時送至信號選擇器SS01，當EG01的給定電壓高于TC01的輸出電壓時，新風閥由EG01控制在最小開度。