摘要：在制造业中,通过过程控制仿真技术和装置对控制方法进行仿真验证是一种解决现场调试及试运行风险的有效途径。但其仿真资源分配不均、实验系统扩展性低等局限严重影响了该方法在实际生产中的运用,为解决这一问题,本文引入了云制造的概念。本文研究过程控制云仿真实验平台的设计、封装和服务化相关部分,设计平台整体架构,实现控制系统的半实物仿真,优化虚拟资源调度过程,并完成平台的搭建,为用户提供可共享的云制造仿真服务。主要工作包括如下几点：首先,提出了一种过程控制云仿真实验平台的体系架构。通过深入分析过程控制仿真与云制造的技术特点,设计包括物理资源层、虚拟资源层、核心服务层、接口层以及应用层共五层架构的半实物仿真实验平台的服务模式、硬件、软件结构及网络拓扑,研究过程控制云仿真实验平台各层的功能需求,通过将制造资源虚拟化为云服务,为云终端用户提供设计、仿真和实验的按需服务,实现虚拟制造资源共享和优势集成。其次,通过对资源的虚拟化过程和资源的调度方法进行了研究,分析了应用于被控对象和控制系统两个方面的虚拟化方法,建立了资源虚拟化的三层映射结构。设计了资源调度方法的总体结构,并根据实际需求建立了虚拟资源调度模型,通过将精英策略和模拟退火算法引入粒子群优化算法改进了其性能,使其更加适应云制造虚拟资源的调度。最后,完成了整个系统的搭建,并详细阐述了各层结构的具体实现过程。针对烧结烟气脱硫过程,分析其工艺特点,确定控制目标,通过过程控制云仿真实验平台对其进行仿真运行,得到了优化的操作参数或具有较好控制效果的先进控制模型,可以减少烧结烟气脱硫过程控制系统的运行风险与试运行时间,提高其控制效果,从而证明了过程控制云仿真实验平台的有效性。