锅炉系统是一个复杂的时变动态过程,有多个控制回路,具有很强的非线性、紧藕合、大滞后、强干扰的特点,传统的PID控制算法很难使之达到理想的控制效果和较高的自动投运率。通过对国内外锅炉控制现状、发展趋势和长期现场实验的分析,以及对锅炉应用先进控制进行深入研究,采取智能控制系统对锅炉进行控制,使锅炉控制系统获得了优良调节品质、提高了燃烧效率、实现了节能节源,不仅具有学术研究价值,而且具有一定的经济效益和社会效益。本文详细阐述了燃气工业锅炉燃烧过程机理,并分析了燃气锅炉燃烧天然气的能量转化过程,同时将整个燃烧过程控制分成主要的燃烧过程控制,锅炉温度控制,汽包水位控制三部分。但是由于燃气锅炉燃烧、锅炉温度还有汽包水位是相互关联的,每一个控制量的改变都会影响其它参数的改变,它们是相互影响,相互制约,并且具有非线性和强干扰的特点。因此本文采用了模糊神经网络预测控制对燃气锅炉的燃烧过程进行控制。首先根据整个燃气锅炉的运行机理,提出了燃气锅炉燃烧是一个化学能转化为热能的具体实现过程。根据锅炉燃烧过程的运行机理,抽象出其输入输出量,选取了T-S模糊控制和BP神经网络结合控制,并对神经网络控制进行了算法的改进,然后建立了燃气锅炉模糊神经网络预测控制系统的仿真模型,对建立燃烧系统的进行仿真,并把模糊神经网络预测的结果和实际的运行结果进行比较,结果表明,本文所采用的模糊神经预测控制器能较好地实现对锅炉系统的控制,使误差控制在合理的范围之内,因此,此控制系统在一定程度上克服了传统控制算法的弊端,能够实现工业燃气锅炉的最优化燃烧控制,并且节能,可靠高效,污染少。最后,文章对燃气锅炉控制系统的具体硬件实现和软件编程及其监控组态进行了设计.燃气锅炉控制系统采用Profibus现场总线对西门子PLC进行通讯。硬件采用了西门子PCS7设计,软件采用的是STEP7中的梯形图编了一个模糊自适应PID的程序。整个系统系统通过PROFIBUS-DP实现上位机与下位机的通信。上位机采用WINCC组态了实时监控界面,实现了远程监控,提高了管理水平。