在我国合成氨是最重要的无机化工产品之一，其产量居各种化工产品的首位，用途广泛，在国民经济中占有重要地位。在氨的生产过程中，氢氮比和氨合成塔温度控制是目前合成氨的两大难题，为了提高产品质量和效率，各个合成氨厂一直在进行探索研究。本文对于氢氮比参数的控制，在分析了影响氢氮比参数难以控制的几大因素的基础上，确定了循环氢为主要检测量，对于控制氢氮比大纯滞后的问题，本课题结合RBF神经网络的优点，设计了RBF神经网络自适应控制系统。通过被控系统的输出与系统的输入的偏差来调整PID控制器的参数，并且利用神经网络调整PID三个参数，最后通过matlab进行了仿真，获得较好的控制效果。同样，针对氨合成塔温度控制系统，升温速度需严格按照工艺理论曲线进行，系统存在扰动，且不可测量，床层之间温度存在严重的耦合。本课题对目前国内外较先进的解耦控制系统进行了综合比较，以基于RBF神经网络解耦控制作为研究的出发点，对RBF神经网络在解耦控制中的应用进行了研究，并且通过matlab进行了仿真，实验效果较为理想。最后本文对上述两大难题采用了DCS实现，分别选用了西门子的PLC来组成DCS网络，并且选用SIMATIC WinCC组态编程，对上位机做了监控界面，并对各个模块进行了介绍。