时滞特性常见于工业生产过程中，时滞系统的控制一直以来受到控制界的高度关注。本文以HGK-1型过程控制实验平台为对象，仿真并实验研究多种控制算法在时间滞后系统中的应用效果，得到了良好的控制性能。 论文首先介绍了HGK-1型过程控制实验平台，该平台由水箱、电加热器、模拟大时滞的盘管模型、管路以及测量和执行机构等部分组成。接着采用试验建模方法建立了被控对象的数学模型，为仿真研究提供基础。 论文采用常规PID控制、Smith预估控制、以及串级-Smith预估控制方法，分别对实验平台大时滞系统进行仿真分析并实验研究。常规PID控制超调量大，易振荡；Smith预估控制在仿真中性能改善明显，但实验操作时，由于模型失配稳态精度和动态性能仍不能令人满意；串级-Smith预估控制较单回路Smith预估控制在动态性能上改善依然有限。 基于模糊控制策略，论文最后采用模糊自适应PID控制方案实现了对大时滞系统的有效控制。大时滞系统盘管出口温度最终稳定在50±1℃。结果表明，模糊自适应PID控制方案是控制大时滞过程的有效方法，具有比常规PID控制算法更好的动态特性和鲁棒性。 设计基于Rockwell Logix系列控制平台，采用监督控制与数据采集(SCADA)方案，具有经济、实用、可靠性高等诸多优点。本文给出的控制算法和基于 AB 公司的 RSlogix5000 软件编写的控制程序，可直接或稍加修改应用于生产实际过程中。