现用时效炉采用三位式温控系统。在热处理工件时工艺温度宽泛,并且保持这个宽泛的温度时人工负荷量太大。所以要对该设备需要改造的方案进行研究。将工艺温度控制在±10℃,并减少操作人员一人。而常规PID控制单元具有构造简洁、性能高并且运行稳定,其被使用在多数的操控过程之中。可是常规的PID控制在系统的反馈参数改变、工作的环境发生改变的时候,通常不能获得优良的控制性能。针对这种状况,我们采用不需建立精准的数学模型的模糊控制方法,在可编程逻辑控制器实现来完成设备的改造。同时本文采用串级控制可以改善温度调节过程的动态特性,提升系统的响应的频率。在相同的衰减程度条件下,主调节器产生的增益很大。所以将模糊控制的方式用在了串级控制的主要调节器上,并在次级控制回路的调节器上使用了一般PID控制。具体根据燃气温度系统的特性,选取适当的模糊规则,通过建立模糊控制规则的查询表,设计了PID控制器以及模糊控制器。将设计好的方案在Simulink软件上进行仿真试验,完成了对于常规PID控制器和模糊PID控制器的控制性能比较。本设计是基于西门子S7-300 PLC的硬件和编程系统设计的。并通过组态王软件v5.53对设备运行的变化进行监控。