控制工程师一直致力于控制系统的理论、设计和应用的研究。设计控制系统的主要目的是使系统在满足各方面约束的条件下,如产品质量约束、操作条件约束、安全约束和环境约束等,使原材料转变为产品时,实现利益最大化。要想实现利益最大化,要求控制系统能一直保持良好的运行状态。控制系统在运行初期都能保持良好的运行状态,但是运行一段时间后,由于原材料、产品特性、操作策略、设备状态的变化,控制系统的性能会变差。控制系统性能变差无益于实现利益最大化。所以,有必要对控制系统进行早期监视,对控制系统进行性能评价,做到早发现早处理。针对于性能评价问题,本论文的主要工作及取得的成果体现在下面几个方面：首先,前馈-反馈复合控制系统综合了两种控制策略的优点,是工业现场中被广泛采用的一种控制策略。所以,本论文对前馈-反馈复合控制系统的性能评价进行了研究,并以火电厂典型的锅炉给水控制系统为例进行了仿真,评价结果对复合控制系统的设计具有指导意义。评价结果显示当系统中存在可测噪声时,加入前馈控制器可以提高系统的性能。但是,前馈控制器必须设计合理,否则由于可测噪声的引入,会降低系统的性能。其次,针对于复杂控制系统,串级控制是一种比较好的控制策略。因此,本论文在前人工作的基础上,对串级控制系统的性能评价进行了更为深入的研究,并以火电厂的主汽温系统为例进行了仿真。一方面,论文将广义最小方差基准和最小方差基准二者结合来综合评价系统的性能,将两个基准相结合可以更全面的反映系统的性能,而且通过对比两基准的差距,可以找到系统性能差的原因。另一方面,针对于主汽温系统大迟延的特点,本论文通过对比不同控制策略下系统的性能找到了能更有效的提高大延迟系统性能的控制策略。仿真结果证明史密斯自抗扰控制是适合于大延迟系统的较好控制策略,该控制策略充分结合了两者的优点,能有效的提高系统的性能。再次,针对于复杂的多变量控制系统,本论文在前人工作的基础上提出了一套实用的基于最小方差基准界的多变量系统性能评价的方法,并以火电厂的单元机组协调控制系统为例进行了仿真研究。通过对比不同控制策略下系统的性能找到了能更有效的提高多变量系统性能的控制策略。仿真结果证明,解耦自抗扰控制是适合于多变量系统的较好控制策略,该控制策略能更有效的实现对多变量系统进行解耦的目的,从而提高系统的性能。最后,针对于非线性系统,本论文归纳总结了两种方法来评价非线性系统的性能。两种方法分别是去除非线性项的方法和非线性建模的方法。而本论文主要研究了第一种方法,找到了合理的提取非线性项和非线性检验的方法,并通过仿真实验验证了方法的有效性。