汽温的调节方式涉及到锅炉的结构，有面式减温、喷水减温和摆动燃烧器等，或者几种方式并用，其中喷水减温得到普遍应用(见锅炉汽温调节)。过热汽温控制系统主要有：串级汽温控制系统；具有导前微分信号的汽温控制系统；分段汽温控制系统。

汽温控制系统串级汽温控制

以喷水减温器后的汽温作为辅助被调量，由主调节器和副调节器组成的汽温控制系统。系统的原理如图1所示。在减温水量扰动下，导前汽温θa比主汽温θ0提前反映。因此采用θa信号组成串级汽温控制系统，可改善汽温的控制质量。只要导前汽温θa发生变化，副调节器就去改变减温水量，使后段过热器的入口汽温θa维持在一定范围内，起粗调作用，而过热器出口汽温θ0则通过主调节器起校正作用。调节结束后，导前汽温θa可能稳定在与原来不同的数值上，而主汽温则等于给定值。

在串级汽温控制系统中，由于主调节器和主回路的任务是维持主汽温θ0恒定，故一般选用具有积分作用的调节器(PI或PID)。至于副调节器和副回路的任务是快速消除扰动，一般可选用比例调节器(P)或比例微分调节器 (PD)，也可选用比例积分调节器 (PI)(见模拟量控制系统)。

汽温控制系统导前微分信号的汽温控制

以导前汽温的微分作为补充信号所组成的双回路汽温控制系统。它是串级汽温控制系统的变形，其原理如图2所示。由于在系统中引入了导前汽温θa的微分信号θa'，就等于改善了调节对象的动态特性。在喷水量扰动时，导前汽温θa使调节器提前动作，可有效地减小主汽温θ0的动态偏差。在动态过程中调节器根据导前汽温θa的微分θa'和主汽温θ0而动作，在静态时θa不再变化，微分器的输出消失(即θ等于零)，这时主汽温θ0必然恢复到给定值。

汽温控制系统分段汽温控制

将整个过热器分成若干段，各段之间设置一个减温器，分别控制各段的汽温，而使主汽温等于给定值的汽温控制系统。图3为两段汽温控制系统的原理图，各段控制方案均采用具有导前微分信号的双回路汽温控制系统。一般说来，分段控制系统的控制品质比一段控制要好。