本论文旨在设计国产大型载热体加热炉及成套系统,对被加热介质的出口温度实现最佳控制.本文首先对载热体加热系统工艺及应用做了简要介绍,并提出了课题研究的实际目的及意义.载热体加热系统使用在我国起步较晚,这种热传递体系的使用可节省大量能源.其次,本文对国内外应用于石油化工产业的载热体加热系统的控制方案进行阐述,并提出本文的控制方案.设计方案中除包括加热炉核心问题的燃烧控制,还设计了一套完善的安保联锁系统.使用常规PID控制器,采用串级、比例、并列、交叉及残氧修正的控制方案可对载热体加热系统进行有效控制,完善的安保联锁系统可保证加热系统安全、稳定运行.本课题侧重于应用PLC对系统进行控制,第三、四部分着重介绍软、硬件设计.本文根据最优控制方案及可编程控制器硬件特性,搭建起整套控制系统平台,硬件设计具有高可靠性和经济性.软件包括系统软件和用户程序,系统软件主要侧重介绍人机界面及PLC编程软件的功能和特点,本文通过程序流程图及逻辑图详细介绍了用户软件六个模块的设计及功能.本文对控制系统的人机交互平台也进行了介绍.简单、方便的操作体系是加热系统安全、稳定、长期、优质运行的重要保证.控制系统参数优化也是论文中不可缺少的一部分,本文在理论分析的前提下将现场调试的数据进行分析总结,绘制运行参数曲线,表明被控参数载热体出口温度达到设计要求,可满足系统供热要求.由于本套控制系统的设计是针对具体工程项目,是国产大型载热体加热系统成功取代进口产品的实际案例,因此具有一定的理论和实际应用价值.