一种汽动给水泵进汽调阀非线性补偿控制方法，所述方法通过以下方式获取用于控制汽泵转速的各调节阀开度指令信号：汽泵转速指令信号与转速反馈信号的差除以经过惯性滤波后总增益系数信号所得的商，依次经PID控制器和手动/自动操作站模块处理，得到综合阀位信号，综合阀位信号与第一模拟量常数模块的输出信号的差经过第一高低限幅模块后得到HP开度指令信号，综合阀位信号经过第二高低限幅模块后得到LP开度指令信号。本发明针对三种非线性分别设计非线性增益计算逻辑，最后以乘积的形式将其合并为一个总的增益系数来补偿汽泵转速控制系统的增益，从而实现对三种非线性的集中补偿，该方法可有效提高汽动给水泵的控制品质，避免由此引发的汽泵转速失控故障。