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水厂混凝投药过程在给水处理中占有重要的地位，直接关系到出水水质；而这一过程具有非线性、大滞后、多变量等特点，针对这一情况，提出了运用分层模糊控制器来实现混凝剂的最佳投加；论述丁分层模糊控制器的设计原理和设计方法，并将其应用于水厂混凝投药这一具体过程；通过Matlab软件对水厂实际数据进行了仿真，结果表明这一方法不但有效可行。而且能避开复杂的数学模型，节约内存资源和计算时间，还能降低劳动强度，减少人为的操作失误，提高控制水平。