在过程控制系统中，基本建模方法主要分为两大类： 机理法建模和测试法建模。
机理法建模
机理法建模是根据生产过程中实际发生的变化机理，写出各种有关的平衡方程，如物质平衡方程、能量平衡方程、动量平衡方程以及反映流体流动、传热、传质、化学反应等基本规律的运动方程，特性参数方程和某些设备的特性方程等，从中获得所需的数学模型。这种方法的首要条件是生产过程的机理必须已经为人们充分掌握，并且可以比较准确地加以数学描述。
测试法建模
测试法建模一般只用于建立输入输出模型，它是根据工业过程的输入和输出的实测数据进行某种数学处理后得到的模型。测试建模法的主要特点是把被研究的工业过程视为一个黑匣子，完全从外特性上测试和描述它的动态性质，因此不需要深入掌握其内部机理。然而，这并不意味着可以对内部机理毫无所知。
在实际应用中，选择哪种建模方法取决于具体的需求和可用信息。如果对生产过程的机理有深入的了解，并且能够准确地建立数学模型，那么机理法建模是一个很好的选择。如果生产过程的机理不够明确或者难以用数学方程描述，那么测试法建模可能更为适用。
此外，还可以采用混合建模方法，即结合机理法和测试法，以提高模型的准确性和可靠性。这种方法通常先通过机理法建立初步的数学模型，然后通过测试法对模型进行验证和修正，最终得到一个既符合理论又能反映实际过程的数学模型。
