LF钢包精炼炉是国内外最为流行的炉外精炼方式。钢包炉通常采用三相交流电弧加热。随着直流电弧炉技术的发展，钢包炉也采用直流电弧加热，并具有多方面的优点，尤其是在耐火材料消耗指数方面有着极大的优势。本项目采用炉底阳极形式的直流LF钢包精炼炉，是将一根石墨电极控制在具有一定电阻的熔渣层中，使石墨阴电极与金属熔池间保持一定的距离，当直流电压加在电极上时，阴极产生电弧。直流电通过阴阳极、电弧、电渣构成回路，达到对钢水加热的目的。 本文针对武钢集团技术中心实验工厂新建项目——2吨直流LF精炼炉系统，采用西门子S7-300及ET200S系列PLC设计了基于PROFIBUS-DP的分布式计算机控制系统，实现了对整个精炼过程的控制。利用西门子公司的WinCC组态软件，完成上位机监控软件组态，实现现场数据实时记录和监控。设计了冶炼计时、记录查询、读写工艺参数等具有Windows风格的动态操作画面。 当直流供电电源投入正常工作以后，钢水的加热速度和温度就完全由电极升降控制系统决定，另外控制系统灵敏度的高低还关系到对直流供电电源的冲击程度。所以，电极升降控制系统是整个控制系统的关键。针对电极升降控制系统是一个随机干扰十分严重的非线性控制系统，其控制过程受吹氩搅拌、合金添加、泡沫渣等变化因素的影响很大，尤其在起弧阶段如采用传统的PID控制器将导致控制效果差，甚至会出现断弧及短路现象，造成对设备电源系统的严重的损害，并且直接影响生产的质量和安全。本文针对以上情况设计了一种PID参数模糊自整定控制器，它是在常规PID控制器的基础上，以弧流误差E和误差变化率EC作为输入，采用模糊推理方法对PID参数K<,p>，K<,i>，K<,d>进行在线自整定，以满足不同的E和EC对控制器参数要求，从而使被控对象具有良好的动、静态性能。 论文详细地介绍了直流LF炉的生产工艺流程、控制系统的总体结构设计、PLC系统选型、控制软件的编制等内容。