许多复杂的工程过程都可以建模为耦合双曲型偏微分方程(PDE)与常微分方程(ODE)的分布参数系统。由于分布参数系统状态空间的无穷维特性及系统本身的复杂性,以及系统不可避免地存在不确定性和扰动,这使得控制分析与设计更加复杂。因此,研究耦合双曲型PDE-ODE分布参数系统控制具有重要的理论价值和实际意义。本文中考虑一类具有分布参数的双曲耦合系统,选取相互连接的连续搅拌釜式反应器(CSTR)和平推流反应器(PFR)系统,该系统通过动态边界条件与具有集总参数的系统相互作用。首先,详细描述了PFR系统和CSTR系统的运行特点和动力学建模基础;其次分析了PFR和CSTR系统的三种耦合方式,针对PFR-CSTR的耦合方式建模耦合双曲PDE-ODE系统,分析耦合系统的稳定状态,为了方便理解和简化计算,根据稳态对系统进行线性化处理,构建偏差系统。最后,将偏差系统进行模型标准化。其次,使用模型通过传感器测量的PDE右侧系统状态变量设计比例反馈控制器,使其作用回ODE,构造闭环系统;详细介绍了输入–状态稳定性(ISS)的定义和特性以及ISS李雅普诺夫方程的构造;进一步定义了本文系统ISS稳定的定义;最后,考虑系统存在不确定性与外部扰动的情况下,分析闭环系统的输入–状态稳定性,给出系统稳定的充分条件。最后,描述了一个实际的化学反应过程。首先进行基于空间分布的稳定性充分条件求解,利用多面体技术对关于空间分布的不等式进行降维处理,根据实际参数,利用MATLAB求解确定相关控制系数的取值范围;进一步,对控制器作用下的PFR-CSTR模型进行仿真实验,通过实验中各反应物浓度及反应温度的演化验证控制器的可行性,有效性,以及对该系统使用输入–状态稳定性分析的合理性。