气动控制阀具有结构简单、稳定可靠、安全防爆等特点,在流程工业过程中有着非常广泛的应用。气动控制阀主要应用于环境复杂的工业现场,与工艺介质直接接触,导致阀杆与密封装置之间的静摩擦现象十分普遍。由静摩擦现象引起的控制阀粘滞特性容易导致控制回路振荡,降低了控制系统性能。因此,近年来控制阀粘滞特性的研究受到国内外学者越来越多的关注。在阅读现有相关文献和前人研究工作的基础上,本文从理论和实际应用的角度,对控制阀粘滞特性进行了较为深入的研究。论文的主要研究内容有以下三部分:1、分析了控制阀粘滞特性现象以及产生的原因,从机理模型和数据驱动模型两方面综述了粘滞特性的建模方法,然后提出一种改进的控制阀粘滞特性建模方法。基于开发的控制阀粘滞特性建模仿真平台,对提出的改进模型进行仿真研究,验证了改进方法的有效性。另一方面利用描述函数法,分析了S、J双参数控制阀粘滞特性模型对控制系统稳定性的影响。2、在控制阀粘滞特性检测方法上,提出了基于时间序列和基于频域分析的两种数据驱动检测方法。基于开发的控制阀粘滞特性闭环回路仿真平台,将提出的两种检测方法进行仿真研究,并将结果与前人的研究结果进行比较,验证了本文提出的两种方法的有效性。3、分析了S、J双参数控制阀粘滞特性模型对控制系统稳定性的影响。并在控制阀粘滞特性补偿方法上,提出了改进的PI控制和PI-模糊控制两种方法。最后,通过仿真实例验证了本文提出的两种方法的有效性。