随着计算机科学的迅速发展和自动控制技术的应用日趋广泛,温度控制理论已经成为自动控制技术研究的重要领域。电加热炉是科学实验、工业生产等过程中常用的加热设备,广泛用于化验室样品熔样,冶金冶炼,热处理中工件的分段加热和冷却等,生产工艺的一项重要指标就是加热温度,温度控制的好坏直接影响到产品质量。现在FPGA得到了越来越广泛的应用,采用FPGA设计控制器,可以使系统器件的数目减少,还具有设计灵活、现场可编程、体积小等特点,并且常规微处理器在环境恶劣的情况下容易出现程序跑飞问题,而FPGA可以从本质上解决这个问题。本论文是基于FPGA为平台设计的温度控制实验系统,本实验系统选择电加热炉作为被控对象,由FPGA核心模块、通信模块、控制输出模块、温度检测模块、电加热炉以及上位机应用软件等组成。利用DSP Buider模块在Simulink上控制器设计与仿真,然后导出控制器的HDL文件应用于FPGA硬件实现。根据被控对象的特点完成PID与大林算法两种控制器的搭建,并通过遗传算法对P1D及大林算法的参数进行优化,证明了该实验系统能够对控制理论的学习与研究提供技术支持和真实的实验环境。