本文以某钢厂70吨电弧炉控制系统改造为背景,设计了基于WinAC RTX的70吨电弧炉计算机网络控制系统。系统中选用西门子WinAC RTX作为控制器和ET200作为远程控制站,进行了系统网络的构建,软硬件的选择和监控系统的组态等工作;针对电弧炉电极控制系统是一个多变量、非线性、强耦合、时变、工作环境恶劣及随机干扰性较强的系统,以电弧炉电极控制系统为核心,对三相电极调节系统进行了基于BP神经网络自整定PID参数和RBF神经网络在线辨识系统模型算法的设计与仿真研究,并在实验室搭建了模拟平台模拟三相电极控制效果。首先针对电极调节系统的模型不固定性,强耦合和干扰大的特点,在控制算法上分别做了神经网络辨识模型的Jacobian信息,解耦和抗干扰能力的研究。为了加快模型的辨识速度,且使聚类半径选择合理,选用了具有在线学习功能的变聚类半径的最近邻聚类RBF神经网络,辨识出的Jacobian信息中包含了对象耦合的信息,把此信息应用于BP网络整定PID控制器参数,从而起到解耦的效果。通过MATLAB模拟仿真,验证此方法具有一定的解耦能力及抗干扰能力,仿真结果也表明了这种基于模型辨识与BP网络整定PID参数的解耦控制方案的可行性和稳定性。然后根据电弧炉的工艺要求和控制系统的特点,设计了基于WinAC在电弧炉控制系统中的应用设计方案,在实验室搭载模拟实验平台,验证控制系统的功能和可行性。设计方案中,采用Profibus-DP总线、以太网等先进的计算机网络控制技术,并应用西门子公司的WINAC控制器、STEP7组态软件和WINCC监控软件,使用Visual C++结合WinAC ODK开发工具包,编制实现系统的数据采集、存储、控制量输出等功能的动态链接库程序,建立了现场总线环境下的新型电弧炉控制系统,实现了对电弧炉控制系统的过程控制、监测报警以及远程监控、数据采集等功能。