目前300MW以上发电机组多采用双进双出钢球磨煤机配正压直吹式制粉系统，对于这样一个多变量、强耦合、大时延和存在诸多不确定干扰因素的非线性过程，建立其精确的数学模型十分困难。作为一个典型的三输入三输出系统，球磨机制粉系统的建模和解耦控制问题，依然是当今火力发电研究的热点。本文针对以上两大问题，先是进行对象模型的建立。首先，详细分析双进双出钢球磨煤机制粉系统的主要功能部件、工作原理以及性能分析，然后采用最简单直观的机理建模法对其列写相关平衡方程，并以双进双出钢球磨BBD4060型号为例进行数据代入和公式整理，求得该型号球磨机的数学模型。为了验证机理模型的准确性，本文采用在Matlab/Simulink环境下对机理模型进行仿真分析，将模型数据与现场实测数据相对比。此外，在进行仿真时，对给定输入加入阶跃测试，求出系统模型的传递函数形式，为接下来的控制仿真打下基础。基于模型的建立基础上，其次是要完成球磨机解耦控制的研究。本文采用内模解耦法和支持向量机广义逆内模解耦控制研究。对于内模解耦控制，本文先是给出单变量内模控制设计原理，再扩展到多变量内模解耦控制器的设计，并在Matlab/Simulink环境下进行解耦仿真分析；其次对支持向量机和广义逆系统进行基本概念和原理介绍，并给出支持向量机广义逆与内模解耦控制相结合的算法步骤，最后与内模解耦控制进行仿真对比分析。该方法结合了两种算法的优点，解耦控制效果优于仅使用内模解耦控制方法，是解决多变量强耦合非线性复杂控制系统的一种有效方案。