加热炉是一个复杂的工业被控对象，具有大惯性、纯滞后、非线性、外界扰动因素多等特点，而且加热炉是钢铁企业中热轧生产工艺的主要设备之一，其主要任务是提供加热质量满足轧制工艺所要求的钢坯。加热炉作为轧制工艺的关键设备，其控制水平直接影响到钢坯的加热质量、产量和生产成本。所以对其进行研究完善十分重要。针对国内某钢企加热炉的炉温不均衡、控制回路速度响应慢和空燃比不能自寻优等问题。本文从加热炉的工艺开始，分析了加热炉的炉温变化，提出了对炉温进行控制的方法，即利用PID控制器和模糊控制器对加热炉燃烧系统进行控制。本文介绍了步进式加热炉的结构、工艺和控制要求，阐述了步进式炉的控制现状，分析了步进式加热炉的过程控制系统，还讨论了加热炉燃烧过程优化模型在工业中的实现方法，并针对加热炉做了以下几个方面的学习和研究：第一，查阅了大量的有关加热炉的资料，掌握了加热炉的结构、工艺和控制要求。第二，在学习了串级比值控制系统后，利用此方法对被控对象加热炉建立了模型。第三，在建模的基础上，研究了PID控制方法和模糊控制方法。第四，在掌握以上知识的基础上，做了PID控制器和模糊控制器，而且把二者都进行仿真对比。在模糊算法充分理解后，又对模糊控制器进行了改进，加入了调整因子，使得仿真效果与期望的效果更接近。结果表明，模糊控制加入调整因子后，炉温能够更快更好的达到稳定，从而使加热炉更好的实现其加热效果。