传统铸造工艺采用底浇注,即钢液从钢锭模的底部开口进入,逐步填满整个钢锭模。由于钢锭本身的冷却特点,导致缩孔的存在。为解决缩孔问题,通常改变浇注通道,但由于大型钢锭模体积巨大,改变浇注通道成本高、见效慢,并不适用。利用电渣重熔后期的补缩工艺对模铸完的钢锭顶部进行加热补缩,解决大型钢锭模铸缩孔问题是一种新的尝试,而且成本低见效快,适合批量生产,有相当大的研发价值。本文以某特钢厂大型模铸钢锭电渣补缩项目的设计为背景,首先对单相双极串联式补缩方法的工艺特点和设备情况进行了介绍,重点对供电回路进行了分析。根据单相双极串联补缩工艺与设备要求,完成了计算机控制系统软、硬件设计及现场调试。下位机采用西门子PLC S7-300作为控制器,上位机采用工业控制计算机,并采用WinCC作为监控软件,完成人机界面设计。系统已通过项目验收,达到各项控制指标要求。为了满足设备的灵活性要求,补缩电源变压器未设中性点,采用传统工艺的控制方法导致两个电极熔速不同步,极容易出现“瘸腿”现象,补缩无法长时间进行。本论文对补缩过程中的电路进行理想化建模,提出新的控制思路,并采用模糊控制与传统PID控制相结合的方式对系统进行改进,并结合Matlab/Simulink工具箱进行仿真,得到了较好的电极同步溶化控制效果,为以后的补缩控制进行了有益的尝试。