PID串級控制，是采用兩個PID串聯工作，主PID控制器的設定值為目標溫度，主PID控制的輸出值作為副PID控制器的設定值，副PID控制器的輸出值用來控制執行器。PID串級控制，充分利用副回路控制消除內擾，增強了對被控對象負荷變化的適應性。該系統主要應用于:對象的滯后和時間常數很大、干擾作用強而頻繁、負荷變化大、對控制質量要求較高的場合。

信捷針對管式加熱爐設備的溫度控制開發出了2自由度PID串級控制，用于滯后較大，干擾比較劇烈、頻繁的溫度控制場合。由于串級PID控制的特殊性質，兩組PID互相制約，串級PID的參數整定具有一定難度，信捷串級控制定標整定算法，使得串級控制的調試工作和普通單回路PID控制的調參一樣簡單，面對復雜的控制對象同樣可以輕松處理。同時，該方案額外在基礎的串級控制之上開發出定標整定，極大的縮減串級控制在調試過程中的時間。