针对柴油机模拟参数多变化、非线性因素较强的特点,结合传统PID控制的优点,提出了改进CMAC与PID复合控制方案,并应用于柴油机调速系统的设计中去,给出了柴油机调速系统数学模型和新的控制算法。改进的复合控制方案是采用模糊化的方法的选择泛化邻域及学习率,并采用层叠来完成对系统的学习。控制方法开始时是常规PID控制器起作用,经过对常规控制器输出的不断学习,逐渐由小脑模型的输出起控制作用。与传统的PID输出及CMAC与PID复合控制相比,仿真结果表明,改进的复合控制效果更好,超调小,鲁棒性强,更适合于类似于柴油机调速系统的非线性环境。