近年来，环境污染越来越严重，我国对柴油机车的排放要求越来越高，国内部分地区从2013年7月起已开始实施国IV排放标准。目前，选择性催化还原技术（SCR）被公认为最具有前景的后处理技术，开环控制策略已能够满足国IV排放标准。但是随着使用年限的增加，催化器会出现不同程度劣化、发动机排放一致性变差等等。若要满足国V甚至更严格的排放标准，研究闭环控制策略是十分必要的。本文借助某公司发动机排放试验台架，对稳态工况进行闭环控制研究，主要研究的内容包括：（1）通过试验数据，分析SCR系统的特性，建立实用的SCR系统控制对象模型，并分析模型参数的影响因素，归纳出相应的函数关系。（2）基于控制对象模型，采用PI+Smith闭环控制算法，并进行仿真验证，分析时滞、系统模型失配对系统控制品质的影响，得出需对SCR系统进行“变参数”控制的结论。（3）完成SCR控制系统的设计，包括SCR控制器硬件设计、程序设计以及验证平台的设计。其中硬件设计结合了OBD功能的需求，实现了相关信号采集以及驱动功能；程序设计主要将PI+Smith控制算法数字化；验证平台的设计主要是对SCR控制器的功能完整性进行验证。SCR系统闭环控制的研究，不仅能够推动SCR系统控制技术的发展，而且为解决工业中带有纯延时的一阶惯性系统的控制提供了理论依据。