随着现代工业生产复杂多样，人们对控制系统的要求越来越高。计算机控制系统的应用使得工农业生产的效率大大提高，同时也大幅度提高了产品的质量。单片机是单片微型计算机的简称，由于其成本低，性能稳定，抗干扰能力强等特点，被广泛应用于工业控制系统中。针对某焊轨厂钢轨淬火机设备陈旧，自动化程度低的现状，本论文提出了一种基于C8051F020控制的改造方案，并对该钢轨淬火机的控制系统进行了详细地设计。该方案能够准确控制钢轨的加热温度，从而提高了钢轨热处理的质量，并且大大减轻了工人的劳动强度。钢轨淬火机的控制器采用Silabs公司的C8051F020单片机，该型号的单片机内部资源丰富，功能强大，外围电路比较简单，这样就提高了系统工作时的稳定性。由于该机床工作过程中钢轨处于运动状态，并且温度较高，检测钢轨温度的温度传感器采用红外温度传感器。工作台的运动控制采用目前技术比较成熟的变频调速进行控制。通过对钢轨淬火机控制系统的研制，彻底改变了该厂比较落后低效的钢轨加工技术，为钢轨淬火提供了一种比较先进可靠且高效的解决方法。