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本稿件以复杂热工过程为研究对象，结合作者近年来的研究工作，详实地论述了提出的系统有效的适于工业应用的非线性多变量过程多模型优化控制系统设计方法。提出了从完全分散到完全集中控制的简便有效的局部多变量系统PID控制结构选择方法；给出了详细的控制器设计和参数整定方法；提出了多模型框架下监督优化层的总体结构，结合火力发电机组和球磨制粉系统特性，给出了非线性多变量过程多模型控制中系统区域划分方法和相应的多模型模糊切换控制策略，以及基于性能监测以实现动态划分和增加局部模型的方法；结合球磨制粉系统特性提出了一种基于稳态增益和在线寻优的设定值优化方法。
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