焦炉集气管作为炼焦设备的重要组成部分,其压力的控制是炼焦生产的重要环节。焦炉集气管压力值的稳定与否,将直接影响到生产工况、煤气质量和焦炉寿命以及周围的生态环境。因此,采用先进的控制技术对焦炉集气管压力进行长期稳定地控制具有十分重要的理论和现实意义。由于焦炉集气管压力系统是一个工况复杂多变、大滞后、强耦合、非线性且频发强干扰的工业系统,因此,对其数学模型的准确建立有相当难度。在实际焦炉运行中,一些炼焦厂没有考虑到集气管压力系统之间存在的耦合因素,依旧使用简单的单回路PID控制,所以较难获得满意的控制效果。本文采用系统辨识方法,利用最小二乘支持向量机(LS-SVM)辨识算法对集气管压力系统进行辨识建模,提高建模精度。针对焦炉集气管压力系统存在的耦合问题,引入逆系统思想,设计基于最小二乘支持向量机集气管压力系统的逆模型控制。由于逆模型控制缺乏反馈,对于干扰及模型失配较为敏感,从而设计逆模型控制加输出反馈的PID复合控制,提高了系统的鲁棒性,可以消除两个集气管压力之间的耦合,达到预设的控制效果。通过MATLAB仿真软件,对本文设计的解耦控制算法和复合控制算法进行仿真验证。仿真结果表明本文设计的焦炉集气管压力解耦控制效果较为良好,其复合控制具有较强的抗干扰能力。最后在西门子S7-300系列PLC和WinCC监控软件上实现了焦炉集气管压力的智能控制。