铅锌广泛应用于电气、机械、军事、冶金、化学和医药业等领域。我国锌铅矿数量不少,但由于国内铅锌冶炼自动化程度不高,金属回收率很低。虽然很多大中型企业采用了集散控制系统,但由于缺乏优化控制的支持,这些设备仅仅代替了原有Ⅲ型仪表,远没有发挥其控制作用。因此提高铅锌冶炼的自动化水平,成为急需研究的课题之一。本文以白银第三冶炼厂熔炼车间的技术改造工程为背景,结合熔炼车间的控制要求与工艺流程,提出并设计了该控制系统的总体方案。下位机采用STEP7编程软件,将复杂的自动化任务分解为独立的功能块,执行时由主循环模块调用,使其控制更加容易。上位机监控以组态软件winCC V6.0为开发工具,设计了系统的监视与控制画面,并编制了相应的监控程序,使系统具备了对现场过程数据的动态监视功能、历史数据的归档功能、异常信号的报警功能等。充分运用全集成自动化思想,实现了熔炼车间自上而下的纵向集成以及挂在PROFINET总线上不同PN-IO设备的横向集成。针对热风炉燃烧过程的温度动态变化、不易实现实时控制的特征,重点研究了该部分的控制方法。在分析模糊控制原理基础上,设计了模糊控制器,通过对变量的模糊化、建立模糊规则、模糊控制表以及反模糊化等一系列过程,完成了查表法最佳空燃比模糊控制器的设计。实践表明,该控制方案具有超调小,稳定性好,响应速度快等特点。该系统现已在白银第三冶炼厂投入运行。成功实现了对熔炼车间的实时监视与控制,系统运行稳定,具有实际生产应用价值,取得了良好的经济和社会效益。