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针对油田同步分层注水工艺具有强非线性、层间耦合强干扰、时变性、模型复杂等特点，采用传统基于模型的控制策略将导致系统不稳定、测调时间长及易出现工艺管柱憋压这一问题，提出一种新型的变论域自适应模糊控制算法，并设计了同步分层注水工艺流量调节控制器。该控制器通过伸缩因子实现论域跟随变量参数而变化，并可实现模糊控制与PID控制软切换，确保系统无超调，解决工艺管柱耦合憋压现象。单位阶跃仿真响应与现场运行实验表明，控制器适应性强，注水测调时间缩短了1／3，平均单次测调耗电节省160mAh，可长期保证注水合格率。