目前,铁合金电炉在生产过程中,大部分仍然采用人工方法,凭借经验与感觉来调整电极的升降。这不仅增加了冶炼工人的劳动强度,还容易造成产品烧结质量低下、电炉炉况不稳定。在现有的一些矿热炉自动化控制系统中,多采用传统PID控制策略,很难达到理想的控制效果。所以,针对矿热炉控制系统现存的问题,我们设计了全新的可变直流矿热炉控制系统。首先,对矿热炉控制系统的核心—电极调节方面进行分析,由分析可知,矿热炉建模困难,而且该模型具有时变性和非线性等特点,单纯采用传统PID控制器难以取得更好的控制效果。因此引入了对模型的要求不高的模糊控制,采用模糊与PID相结合的方法作为本系统的控制策略。其次,在电动机启动状态下,电机容易因过热而造成损坏,这样会影响执行机构的使用寿命,而且电极的频繁动作不利于节能,同时使炉内的水温不稳定,也不利于生产。根据实际生产可知,矿热炉系统中容许一定的偏差,这样就提出了如何在满足控制要求的前提下,保证电极上提、下放次数最少的问题。针对上述问题本系统采用带死区的模糊PID的控制策略。并且根据模糊控制原理和单片机的特点,使带死区的模糊PID控制在MCU中得以实现。除此之外,根据工艺的要求,以及国家电力部门的功率要求的限额,提出一次侧电网输入功率超限的处理策略。最后,采用模块化设计思想,设计开发了以C8051F040高性能单片机为核心控制器的矿热炉控制系统,主要包括控制模块、显示模块、网络通信子系统、人机对话系统、电机驱动控制器及电力控制部分,使系统的智能化程度得以提高。采用上述的设计方法,提高了矿热炉直流侧电流的控制效果；死区环节的引入,对于电机的频繁启动也起到了很好的抑制作用；采用模块化的设计思想,使系统的智能化程度得以提高。