化渣炉可以应用到特种钢预熔渣的生产,以及电渣炉的液态渣供应的辅助生产中。限于技术水平,现有的很多化渣炉控制系统多采用继电器点动控制,基本依靠操作工的经验在生产,有的化渣炉支臂采用缆绳吊挂式,控制精度不高,在渣量大时化渣效果不好。同时三相化渣炉的三相电极之间存在的强烈的耦合,使三相电极很难调整稳定,影响了化渣过程。因此,研究和设计高水平的化渣炉控制系统是提高化渣生产效率的重要途径。本课题考虑到对融化的渣料的质量要求以及化渣控制技术的革新,结合某钢铁企业为2台25吨电渣炉生产供给液态渣料的一台1.6吨三相化渣炉的建设项目,在确定了相应的化渣原理和工艺参数的基础上,开发了一套以PLC控制器为核心,具有集解耦与控制功能一体的多变量神经元网络的计算机控制系统。整个系统采用上、下位机结构：上位机的硬件由两套研华公司生产的工业控制计算机和液晶显示器构成,实现一用一备,软件采用西门子公司的WinCC上位机组态软件,实现化渣炉生产过程的监控,包括实时地监控整个化渣过程相关数据和报警信息,同时还可以存储和打印历史数据；下位机的硬件由西门子公司S7-300系列的PLC构成,软件采用STEP7进行的编程,实现化渣生产过程的全部过程控制。整个控制系统网络结构采用工业以太网将上位机和PLC系统进行连接。本文对化渣过程以及本课题三相化渣炉的构成进行了论述,为解决三相化渣炉生产过程中三相之间的耦合问题,在实际设计的三相化渣炉主电路的基础上建立了三相化渣炉三相之间的耦合数学模型来说明耦合的存在及程度。在对几种控制策略分析后结合化渣炉具体的化渣过程,采用恒渣阻的控制策略。由于三相化渣炉是一个多变量、非线性、强耦合且带时延并很难确定其精确数学模型的系统,结合现场化渣时的实际情况,采用多变量PID神经元网络控制的算法,实现化渣生产过程中主电路三相间的解耦控制,该方法在理论上成立,也取得了比较好的仿真效果,使之具有了实际应用的价值。