自PID控制思想提出至今,其参数整定规律一直在理论方法和实践应用方面得到广泛的关注。基于数学计算的理论整定方法,由于过于依赖对象模型,在不能获取对象模型以及模型发生变化时,难以得到理想的控制品质;基于振荡曲线的工程整定方法也常常受到现场工况限制而不能被应用。特别地,在多回路耦合环境下,数学计算和经验参数整定法都无法获得良好的控制性能。受成本和技术条件的限制,设计解耦补偿或内模解耦结构都难以实施,在工程实践中主要是操作人员依据控制目标和操作工况,根据序列决策的步骤对PID参数进行调整,旨在拉开控制回路的工作频率,降低耦合作用。因此,研究如何获取操作人员的序列决策步骤实施PID参数整定,以有效地消除控制回路的耦合,实现过程控制操作的智能化,无疑具有学术研究意义和工程应用价值。本文的主要研究工作如下:1.针对操作人员面向PID参数整定的序列决策经验难以量化描述的问题,提出了一种基于序列决策的PID参数整定经验建模方法,基于现场PID参数多步整定规律,拉开控制回路的工作频率,获得减弱控制回路耦合的效果,揭示操作人员的操作经验与回路解耦之间的量化关系。2.针对多回路解耦方法所涉及的历史数据维度高、运算复杂的问题,提出了一种非线性降维方法,在保留PID参数整定序列输入数据的有效信息的前提下,降低PID参数整定序列学习过程的计算复杂度,并且,基于信息熵理论证明该降维方法的有效性。3.基于等效传递函数理论基础,证明了基于序列决策的PID参数整定回路解耦方法的可行性;将所提控制回路解耦方法应用于方形、非方系统以及一类酒精蒸馏过程的Aspen模型,获得了满意的结果。论文所进行的研究工作为探索PID参数智能整定方法提供了有益的尝试。