本文以鞍钢重型机械有限公司锻造厂燃气台车式热处理炉为研究对象,针对其动态特性和生产工艺要求制定台车式热处理炉控温系统的设计方案及对该控温系统的研究。热处理炉炉温控制具有大的非线性及时间滞后性,很难用数学方法建立精确的数学模型,生产工艺要求炉内温度均匀,升温和降温应满足一定的速度,满负荷温度响应速度≥200℃/分钟,控温精度≤±3℃,炉内各温区温度均匀性≤±5℃,采用传统的单回路PID方法很难满足工艺要求。本文采用智能仪表和PLC复合控制系统完成炉内温度分区控制,将热处理炉纵向分成四个温区,每个温区由相对的两个或四个烧嘴组成,由四台欧陆表完成区域温度控制;炉内主管道煤气和空气流量的控制由PLC完成。将模糊控制和时间比例算法引入台车式热处理炉控温系统;以现场操作人员的操作经验和数据形成较完善的语言控制规则,制定了主煤气、空气的模糊控制器,从而避开控制过程中的不确定性、不精确性、噪音以及非线性、时变性和时滞性等影响,改善系统动态控制特性,实现炉温精确控制。本文利用Matlab模糊逻辑工具箱建立模糊控制规则表,用Simulink进行系统仿真及参数调整。仿真和实际应用过程表明:设计方案正确,响应指标符合要求,炉内温度均匀,控温精度较高,运行稳定、可靠。