PID控制器由于结构简单、实现容易、鲁棒性较强的优点，因此被广泛应用于各种工业过程控制中。针对经典PID对复杂的非线性系统往往不能满足控制性能要求的情况，N-PID是解决这一问题的有效途径。但其参数多，整定比较困难，为此探索其高效的参数整定方法以充分发挥N-PID的优势具有重要的应用价值。本文首先介绍了目前常见的几种参数整定方法，并总结了当前国内外参数整定的研究现状。其次，建立N-PID控制器的数学模型，以高阶非线性系统为控制对象，在熟悉支持向量机原理和使用方法的基础上，以控制系统的超调量、上升时间、调整时间为输入样本，N-PID控制器的九个参数为输出样本，训练出合适的支持向量机模型，从而实现N-PID控制器的参数离线整定。最后将基于继电反馈整定方法和支持向量机整定方法相比较，仿真结果表明基于支持向量机的N-PID参数整定方法具有很好的自学习的能力，提高了算法的精度和速度，避免了人工手动调节，同时提高了系统的平稳性和快速响应性。