Hiện tƣợng phi tuyến trong van là một trong những nguồn chính cho sự xuống cấp trong quá trình điều khiển và kết quả phi tuyến này là do
- Sụt áp trên van
- Hệ số khuếch đại thay đổi - Do cơ cấu truyền động van
Tính phi tuyến do cơ cấu biểu hiện qua một số hiện tƣợng phổ biến nhƣ Stiction, Deadband, Deadzone, Hysteresis – chúng đều có bản chất từ hiện tƣợng ma sát. Gĩƣa những hiện tƣợng gây phi thuyến trên thì Stiction là vấn đề phổ biến nhất trong van kiểu màng- lò xo mà đƣợc sử dụng rộng rãi trong các quá trình công nghiệp Nó ngăn cản chất lƣợng của quá trình điều khiển cũng nhƣ chất lƣợng của van điều khiển. Rất nhiều nghiên cứu và những cuộc thảo luận về ma sát tĩnh và Stiction đã diễn ra (Armstrong-H'elouvry và cộng sự, 1994; Aubrun và cộng sự, 1995;. McMillan, năm 1995; Taha và cộng sự, 1996; Wall'en năm 1997; Horch và Isaksson, năm 1998; Sharif và Grosvenor, năm 1998; Horch và cộng sự, 2000; Horch, 2000; Ruel năm 2000; Gerry và Ruel năm 2001) nhƣng vẫn chƣa đƣa ra đƣợc một định nghĩa chính thức dành cho Stiction trƣớc đó. Nghiên cứu này tập trung vào sự hiểu biết, từ dữ liệu thực tế, các cơ chế gây Stiction và đề xuất một mô hình dữ liệu mới của stiction, có thể đƣợc trực tiếp liên quan đến van thực tế. Nó cũng xác nhận các kết quả mô phỏng đƣợc tạo ra bằng cách sử dụng mô hình đề xuất với điều đó từ một mô hình vật lý của van. Bên cạnh đó có 4 vấn đề chính đƣợc làm sáng tỏ:
- Làm sáng tỏ những nhầm lẫn rối loạn trong các nghiên cứu về Stiction, và các điều khoản chặt chẽ liên quan đến nó.
- Một định nghĩa mới chính thức của Stiction đã đƣợc đề xuất sử dụng các thông số tƣơng tự trong Viện tiêu chuẩn quốc gia Mỹ (ANSI) chính thức định nghĩa của Backlash, Hysteresis, và Deadband. Các tính năng chính của những định nghĩa này là họ tập trung vào quan hệ đầu vào-đầu ra của các yếu tố.
- Một mô hình dữ liệu truyền động hai tham số mới Stiction đã đƣợc phát triển và xác nhận với một mô hình cơ học của stiction và cũng với dữ liệu thu đƣợc từ van điều khiển công nghiệp bị Stiction. Các mô hình dữ liệu truyền động có khả năng xử lý đầu vào ngẫu nhiên và có thể đƣợc sử dụng để thực hiện mô phỏng Stiction trong môi trƣờng Simulink của Matlap trong các nghiên cứu các vấn đề liên quan đến Stiction
- Phân tích chức năng mô tả của mô hình Stiction mới bộc lộ sâu sắc đƣợc giá trị của Stiction. Ví dụ Deadband or Backlash thuần túy có thể không tạo ra giới hạn chu kỳ của bộ điều khiển PI trừ khi có tích hợp trong nhà máy dƣới vòng điều khiển phản hồi kín.