金属材料、高分子材料与陶瓷,是现代三大工业材料,在热处理行业中,金属材料的退火与正火温度,淬火与回火温度对于金属材料的组织性能、机械性能和加工性能有着决定性的作用和影响。近年来,高分子材料在脱硝催化剂再生行业中的应用渐趋广泛,在热处理过程中对高分子材料的性能要求也越来越高,而温度是影响高分子材料性能的重要因素之一。因此,不管是金属材料还是高分子材料在热处理过程中温度是影响材料性能的重要因素,只有通过对温度的精确测量与严格控制,才可以满足热处理工艺的要求,从而保证产品的质量。本课题是以丹阳市恒泰电炉有限公司的催化剂烘干炉为研究对象,研究催化剂烘干炉的温度控制系统,该研究对提高生产工艺水平与产品质量、节约能源、降低能耗等方面具有现实意义。本课题分析了工业炉炉温控制系统的国内外研究现状,研究了催化剂烘干炉温度控制系统的软硬件设计与组态界面设计;根据现场的调试情况,通过引入模糊控制算法对温度控制方法进行改进;利用MATLAB软件平台对PID控制、模糊自整定PID控制进行了建模与仿真,将模糊控制与传统PID控制的效果进行了对比分析,同时还研究了模糊控制算法在PLC软件中的实现。研究结果表明:催化剂烘干炉的温度控制系统在运行温度曲线时,其超调量≤1.33%;能够实现超温停火与重新点火、自动选择高温/低温运行方式以及当炉膛温度超标时会停炉自锁等功能;基于PLC的模糊PID算法的软件实现,由PLC软件的仿真结果可知,采用模糊PID算法控制后的温度动态响应曲线超调量≤ 0.83%,相比于传统PID控制具有响应速度快,鲁棒性好等特点。