在实验室不具备复现真实工业生产过程的条件下,利用具有典型对象模型的实验装置进行模拟仿真是一条研究将控制理论和算法转化为应用技术的捷径。液位是工业生产过程重要参数之一,以多功能过程控制实验装置(MPCE)为实验平台,灵活进行生产过程组态,实施各种不同的综合方案,分别构成一级,二级和三级液位控制系统。液位控制系统以液位为被控参数,进行系统建模、控制算法以及模拟仿真研究,对于控制生产过程中的物料平衡、维持生产稳定、为工艺操作条件提供依据、为装置的安全运行提供保障具有实际意义。首先简单介绍MPCE-1000实验装置结构,说明了液位控制系统组成和工作原理,通过非线性实验、离心泵实验等了解三极液位系统的工作机理,根据三级液位系统每一级流量与液位的关系分别建立数学模型。然后,在MPCE实验装置上,通过控制阀门开度的变化,给液位系统输入一个阶跃信号,观察液位随之发生的变化,利用阶跃响应法对模型参数进行辨识。最后,利用MATLAB软件对建立的模型进行PID控制仿真,将仿真结果曲线与实际三级液位系统在相同PID控制参数下的实验结果曲线进行对比,验证所建模型的准确性；针对液位系统存在时间滞后导致控制器输出与被控对象响应输出信息存在时间错位的现象,提出了动态矩阵时间对应控制策略(DM-TCPA),提高了三级液位时滞系统的控制性能,分析了其闭环系统稳定性,仿真结果表明该策略的有效性。