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提出了一类化工过程中非线性系统大范围渐近稳定状态观测器的构造方法。通过配置极点选择时变状态反馈增益阵保证观测器的性能,使观测器能在大范围内稳定工作。其稳定性可由Lyapunov理论得到证明,存在模型误差和噪声干扰时也有较好的鲁棒性。从工程应用的角度,提出了分区域配置矩阵的策略,大大减少了在线计算量。同时改进了算法,保证能在应用中正确离线计算。在CSTR仿真器上的应用结果证明了该方法的良好性能。