随着社会工业发展水平和科技水平的提高,大气污染变得日益严重,给我国的经济发展和人民生活造成了严重的负面影响。袋式除尘器是一种重要的环保装置,在治理大气污染方面有着很大的作用,其中运行效能是影响其除尘效果的一个重要因素。因此,本文重点研究提高袋式除尘器除尘过滤效率的方法,建立了袋式除尘器控制系统的相关模型,并设计和改进了相应的控制器以缩短控制时间、减小调控误差,达到提高除尘效率和工作效能的目的,进一步提高了袋式除尘器的除尘能力。本文首先对基础理论知识进行了分析。阐述了袋式除尘器实验平台的组成部分和工作原理。分析了本文所用变结构控制（Variable Structure Control,VSC）的求解流程,趋近律方法以及两种智能优化算法的工作原理和基本优化流程。通过流场数值仿真实验对袋式除尘器过滤状态下内部气流流场的运动特点进行了研究,以上理论和实验分析结果为袋式除尘器控制系统模型的建立和控制器设计与改进奠定了基础。其次根据袋式除尘器运行机理分别建立了袋式除尘器控制系统的稳态模型和暂态模型。通过分析袋式除尘器的工况,制定了稳态数据测定实验,使用测定数据建立了基于多项式的稳态模型。根据暂态数据采集实验方案得到了暂态过程数据,并根据采集到的数据结合免疫算法求解了状态空间模型,完成了暂态过程建模,为后续控制器设计和趋近律方法研究做好了一定的铺垫。再次根据已建立的控制系统暂态模型及袋式除尘器实验设备结构特点,选取离散滑模变结构控制方法进行研究分析,并将遗传算法与基于离散指数控制律的滑模变结构控制方法相结合得到GA-VSC方法,通过该方法进行仿真控制实验,证实了该方法在调节时间和稳态误差等性能方面的提升。在GA-VSC控制方法的基础上引入离散变速趋近律方法得到基于组合趋近律的控制方法,对袋式除尘器采用基于组合趋近律的滑模变结构控制方法进行研究,通过仿真实验在稳态误差和调节时间方面验证了该方法的有效性。最后研究了应用指数趋近律时出现的抖振问题,设计了基于自适应趋近律的控制方法,并对该方法进行改进,将该改进方法应用于袋式除尘器的控制过程中,通过仿真实验以及在实验平台上进行现场实验研究,分析验证了该方法的有效性。