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由于酸碱中和反应中pH值呈现严重的非线性及大时滞，给pH值控制带来极大的困难，pH值一直被公认为最难控制的变量之一。
为提高教学和科研水平、学生的工作能力及对非线性算法进行研究，本课题设计并建立了一套pH过程实验装置及其监控系统。实验装置主要有计量泵、pH计、釜式反应器及液位计等组成，在pH值控制上采用了变模型状态反馈预测控制算法，采用BorlandC对算法进行编程并生成EXE文件，下载到基于PC的可编程控制器内，通过监控组态软件(PCAuto)、局域网以及基于PC的可编程控制器(ADAM-5510E/TCP)建立了pH过程在线监控系统。通过实验验证，本实验装置及其监控系统具有设计合理、控制精度高、响应速度快、性价比高等特点。