以炉膛能量平衡方程、钢坯和炉围热传导方程为基础,建立模拟炉子热过程的简化模型(即三元模型),求解了炉气温度、钢坯及炉围温度场(即断面温度分布)。将辐射交换面积的概念推广应用于热电偶热端表面,推导了炉温公式,实现了炉温的动态描述。在推导中解除了炉围为重辐射面的假定,使公式具有较一般的意义。由上述两方面工作构成了加热炉软件平台,为基于炉温控制的DDC系统的离线闭环研究创造了条件,在软件平台上研究了PID参数整定的几种方法。除了炉温设定值的变化之外,还采用随机数构造各种“冲击”模块,用以模拟炉子生产中产量的变化和热值波动等随机动态工况。基于传热学反问题的方法,对加热炉SCC系统的重要参数总括热吸收率的辨识进行了初步研究,提出了以软件平台的稳态模拟实现总括热吸收率的基本辨识,以动态模拟实现补偿辨识的基本思路。采用软件平台法离线研究控制算法有助于在实际现场调试中缩小调试范围和缩短调试时间,从而减少对生产的影响。此外,本研究的模型方法和相应软件可作为加热炉(SCC+DDC)控制系统CAI的脚本。