在工业过程控制系统中,气动控制阀是最常见的终端元件,其性能的好坏将直接与控制系统的调节品质相关。由于气动控制阀长期与被控介质直接接触,在工作一段时间后经常出现非线性特性,其中以粘滞特性最为常见。控制阀的粘滞特性容易诱发控制回路产生振荡现象,从而导致生产过程效率降低甚至生产停止。因此,在检测出控制阀存在粘滞特性后,采取适当的补偿控制手段克服控制阀的粘滞作用十分必要。本文在阅读了大量关于控制阀粘滞特性补偿控制的文献基础上,从理论结合实践的角度出发,对控制阀粘滞特性补偿控制进行了较为深入的研究。本文的主要研究内容如下：1、分析了Knocker补偿法参数选取的依据,发现其脉冲幅值的选取相对困难许多,往往是通过人工试凑的方式,然后提出了一种基于黄金分割法的脉冲幅值在线自整定寻优算法,并对所提出的算法进行了仿真研究,验证了该算法的有效性。2、分析了两步补偿法的常规实现方式,发现其实现过程耗时较长,尤其是面对具有大迟延特性的过程系统,然后提出了一种两步补偿法的新型实现方式。所提出的新型两步补偿法无需等待过程系统稳定下来,提高了两步补偿法的应用效率,并对该实现方式进行了仿真研究,验证了该方法的有效性。3、在控制阀粘滞特性单参数模型MPC补偿控制的基础上,将更具代表性的双参数He模型转换为对应的输入约束条件,利用MIQP求解器实现了控制阀粘滞特性的MPC补偿控制,并利用仿真平台将该方法的补偿效果与常规PID控制效果进行了对比,验证了该方法的有效性。