蓄热式加热炉是20世纪80年代随着高温低氧燃烧技术(HTAC)成功开发而涌现的新一代节能环保型加热炉,与换热式加热炉相比,具有对空气(或煤气)预热温度高,排烟温度低,热效率高等优点,在世界范围内已得到了广泛的应用。作为轧钢生产线上的重要设备之一,加热炉也是轧线上的耗能大户。因此,进一步研究蓄热式加热炉过程的数学模拟模型及其应用计算机技术,对建立大型化、高度自动化、优质、高产、低消耗的现代加热炉工作制度具有重要的参考价值。本文以蓄热式步进梁加热炉为研究背景,首先简单介绍了加热炉的工艺及过程模拟的基本概念,然后详细介绍了独立分量分析(ICA)的基本原理及几种主要的ICA算法,并着重介绍了一种基于正定核的独立分量分析算法(KICA)。在理论研究的基础上,利用现场采集的大量的输入输出数据,对其进行核ICA处理后,应用多元线性回归建模方法建立了加热炉炉温的数学模型,分析比较了选择多项式核函数和高斯径向基函数两种不同的核函数时模型的输出结果。仿真结果表明,采用独立分量回归方法建立的加热炉炉温模型能够较好的逼近实际温度,进一步证明了此方法的可行性。在此基础上,结合SolidWorks、Matlab、VB三种软件联合开发了加热炉模拟模型实验平台。应用机械设计软件SolidWorks建立了加热炉直观的三维立体图形,并将VB编写的可执行程序制作成SolidWorks的一个宏,使其能够在SolidWorks环境下运行,实现了VB对加热炉三维图形的实时调用,使实验软件更加直观,能够更好的模拟加热炉内的工况变化。在算法实现上,软件采用基于COM组件的VB6.0与Matlab7.0接口编程方法,实现了加热炉数学模型的复杂计算,并利用DDE技术实现模型的对外接口,可以被其它控制程序作为对象调用使用,具有较强的通用性。