钛及钛合金型材挤压生产是稀有金属加工新工艺,感应加热是钛及钛合金型材挤压生产中的关键工序,钛及钛合金型材挤压产品质量与感应加热炉群控制系统的性能有直接关系。本文分析了某钛材加工企业钛及钛合金型材挤压生产线的设备和工艺,明确挤压生产对感应加热炉的温度控制要求,确定了感应加热炉群控系统的控制需求,设计了基于现场总线的感应加热炉群控系统方案。感应加热炉群控系统采用PROFINET、PROFIBUS和RS485现场总线构建了感应加热炉群监控主机、挤压机监控主机和感应加热炉控制机之间的控制网络,通过多总线实时网络数据通讯,实现感应加热炉群与型材挤压机的同步协调控制。通过分析感应加热原理,建立了感应加热炉温度控制的数学模型,提出了基于模糊PID的温度控制策略,并采用模糊PID控制器对多台感应加热炉的温度进行控制,实现感应加热炉群的温度精确性和一致性控制。采用OPC技术实现了Matlab与WinCC之间过程数据的访问,在WinCC组态软件上设计了包括主监控画面、历史/实时数据画面、报警画面、参数设置画面等监控画面,提高了感应加热炉群控系统的可操作性。感应加热炉群控系统实际运行情况和数据表明,钛及钛合金锭坯料加热温度控制精度在±10℃之间,多台感应加热炉出炉锭坯料的温差不大于15℃,同时确保型材挤压机的生产效率不低于16根/h,满足工艺要求。基于现场总线的感应加热炉群控系统对提高钛及钛合金挤压型材质量和稳定挤压生产工艺具有重要作用,在稀有金属加工领域具有典型应用价值。