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工业加热炉是具有随机性、动态时变性、非线性和分布式等复杂特性的控制对象,在化工生产中占据着很重要的位置,其任务就是按工艺要求将物料加热到工艺要求的温度水平,并且在保证质量、产量稳定的前提下,尽量降低燃料消耗、减少氧化烧损。对物料进行加热,温度过高会浪费能耗,对物料的出炉质量影响也较大;温度过低则达不到所需的环境条件,产品质量会有所下降。因而,利用加热炉进行加热过程中,对温度控制的要求较为严格。国际上,20世纪70年代前,关于加热炉自动控制的研究工作重点集中在燃烧控制。70年代后,燃烧控制已趋于成熟,研究重点转到以追求加热炉某种性能指标的优化控制方面。随着生产过程的大型化、连续化和对加热炉产量、质量和能耗的优化要求不断提高,采用计算机控制的加热炉生产已成为实现上述目标的发展方向和基本趋势。之后,欧美等发达国家又相继开发了加热炉加热优化控制系统,生产线物料跟踪的高度自动化的加热炉自动控制系统。我国从20世纪80年代初对加热炉生产过程进行计算机控制技术的研究,目前在控制理论和控制技术方面的开发和应用上与先进国家相比差距不是很大。从发展顺序和控制水平两个方面进行归纳总结,连续加热炉温度控制结构可划分为如下3个层次:以提高燃料利用率、维持合理空燃比为目标,实现燃烧过程的自动控制,即以炉温为控制对象的燃烧控制系统;以优化加热过程本身为目的,实现加热炉炉温或燃烧消耗量的过程自动控制,即以物料出口温度为控制参数的优化数模控制系统;在前后工序实现自动控制的基础上,以协调优化整个生产过程为目标,实现加热段的计算机自动化控制管理,即以系统最优为控制目标的监视控制系统。本文针对加热炉过程控制的过程进行了整体控制方案设计,在物料出口对流段使用了模糊控制方法,并进行了在MATLAB的SIMULINK环境下的仿真。