电熔镁砂是一种纯度高，熔点高，结构致密的碱性耐火材料，被广泛地应用于冶金行业，玻璃工业，水泥工业，家电加热器和高温化学工业等诸多领域。电熔镁砂的生产主要采用电熔法，而电熔镁炉是当前电熔镁砂生产行业中应用最广泛的生产设备之一。 用于生产电熔镁砂的电熔镁炉属于矿热电弧炉的一种，是以轻烧氧化镁为原料，利用电流通过炉料时炉料电阻产生的热量，以及电极和炉料间的电弧产生的热量使炉料熔析，从而得到较高纯度的电熔镁砂结晶体。在电熔镁炉熔炼过程中，由于外界扰动使电弧长度忽短忽长，时刻变化，同时使弧电压和弧电流不停地波动，供电电能很大比例地消耗在电路网络的变压器中，这样，既增加了成本，又对电网造成了不利影响。电极电弧长度的稳定性由电极电流的波动反映出来，因此，电极电流的稳定性将直接影响到电能的消耗和产品质量的高低。目前生产中电极电流的控制由人工操作来实现，存在很多问题，如调节滞后、能耗高、工人劳动强度大等。 本文针对电熔镁炉存在的电极电流稳定性差，短网三相阻抗及电弧功率不平衡等引起的电耗高，热效率低，产品质量差等问题，通过对电熔镁炉冶炼过程的剖析，结合现代控制理论和技术的最新发展，进行了电熔镁炉专用控制系统的设计与开发，主要完成了控制策略研究、控制系统功能和结构设计、控制策略程序实现和人机交互界面的开发、控制系统的软硬件设计和数据通信网络设计等工作，并将设计的控制系统在工业生产现场进行了生产实验验证。 工业生产实验结果证明，设计的电熔镁炉专用控制系统在技术上是可行的，在工作上是可靠的。本文设计的电熔镁炉专用控制系统控制效果良好、操作简单、维护方便。辽宁省节能中心现场测试结果表明电熔镁炉专用控制系统可以节约电能5％、提高产品高品位率2％，取得了一定的社会效益和经济效益，具有很高的应用推广价值。