なぜ液面制御の遅れが大きくなり、液面・流量のシリアル制御を用いる必要があるのか
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液位制御には液位流量のシリアル制御が採用されており、これは単一ループ制御では遅れが大きくなるためです。この遅れというのはどのように理解すればよいのでしょうか？流量が装置内に入ってくれば、液位は変化するはずではないのでしょうか？流量が0になると、液面もすぐに変化を止めますが、なぜ遅れが生じるのでしょうか？
液位制御の場合、タンクやその他の容積型装置が使われるはずです。タンクの数学モデルについては、大学の制御工学の教科書で解法が説明されていたと記憶しています。単容タンクの場合は、一次遅れ要素で表現されるはずです。つまり、制御対象自体が遅れ要素となるわけです。単一ループ制御ではこの遅れ要素の影響を取り除くことはできませんが、串列制御におけるサブループ（つまり流量制御ループ）は調節弁に近いため、純粋な遅れが小さく、遅れが主要な制御変数に与える影響を軽減することができます。 これ以上はあまり覚えていません。詳しい説明は、手順書にあるカスケード制御の分析をご覧ください！:P
液位と流量のシリアル制御には2種類あり、1つは供給液と出口液の制御によるシリアル制御で、もう1つは出口液位制御と出口流量のシリアル制御です（供給液による液位制御はあまり見られず、考慮しません）。 出口の液圧制御や流量制御は、一般的に遅れの問題を解決するためのものではなく、出口流量を安定させ、単なる液面制御によって出口流量（後段の装置への流量）が大きく変動するのを防ぐためのものです。この場合、液面がかなり大きく変動してもよいのです。 入口流量（制御不能）と出口液位のカスケード制御は、液制御による遅れの問題を解決するもので、液面の安定を主目的とし、出口流量の大幅な変動を許容します。
遅れではなく、容器の直径が大きいため時間定数が大きく、かつ流量が主な干渉要因となる場合、液面の安定性を高めるために液面と流量をシリアルに制御する必要があるからです。
遅れる原因は多岐にわたりますが、その一つが設計上の問題です。例えば、この液面制御方式では、容器の容量が大きいにもかかわらず、給料弁や排料弁の口径が小さい場合、バルブを完全に開いたり閉じたりしても液面の変化は非常に遅くなります
1、装置に流量が入れば、液面が変化するのではないですか？——安定した流入と安定した流出を加え、バランス点を見つけると、液面は変わらなくなります。 2、流量が0になると、液位もすぐに変化を止めます。——供給量が突然0になり、排出弁が閉じる間もなく、そのためこの時点で液面は変化を止めるどころか急速に下がっていきます。