我国工业高速发展带来的大气污染问题日益突出。粉尘作为大气污染主要污染因子，是影响大气环境质量的重要因素。在涉尘污染控制领域，传统除尘设备存在除尘对象单一、智能化程度低、细微粒去除效率低等缺点。因除尘机理与结构特点及复杂应用环境等因素，单独使用均难以满足目前烟尘处理量及排放标准要求，同时除尘风机大功率24小时满负荷运行造成巨大能源浪费。随着国家对大气颗粒污染物排放标准不断提高，研发适于新标准，甚至高于新标准的节能型智能高效除尘设备不仅是生产需要，也是国家对环境保护的要求。针对这种情况的提出，本论文在分析旋风除尘与布袋除尘技术基础上，研究了一种新型除尘技术--旋风布袋复合除尘方法与控制系统，并分析其用于工业除尘的可行性与优越性。旋风布袋复合除尘技术是旋风除尘和布袋除尘的有机结合，本文在分析旋风除尘和布袋除尘基础上，提出了一种内嵌式旋风布袋复合除尘技术，研究了复合除尘方法，设计了旋风布袋复合除尘装置，并研制了样机。在复合除尘装置中，结合变频调速与模糊控制技术，完成了复合除尘装置系统设计，并针对不同处理对象及多变复杂工况，重点研究设计了复合除尘装置变频调速恒压进气控制方法与系统。针对装置进气动态变化及系统控制要求，本文研究并应用了模糊控制策略与算法，设计了系统模糊PID控制器，分析了系统模型，运用MATLAB自带的模糊工具箱和仿真环境，实现了复合除尘装置恒压进气控制系统仿真研究。结果显示，与常规PID控制效果对比，模糊PID控制在系统响应、稳态精度、调节速度及抗干扰能力等方面均具有出良好控制性能。最后，结合系统设计要求组建了实验系统，完成了对比实验，结果表明，复合除尘装置对5μm以上颗粒、5μm-1μm细颗粒及复杂混合颗粒捕集效率分别可达到99.9%、97%与98%的效果；对于粉尘性质、进气浓度及进气速度工况改变下新型复合除尘装置去除效率依然保持在95%以上，并在复杂多变工况实现系统稳定运行。