底吹氩技术是精炼炉精炼过程中关键工艺环节之一,是保证钢材质量的重要工艺操作。底吹氩技术因其具有强搅拌力、均匀温度和成份、加快化学反应和去除有害气体和夹杂等良好的冶金效果广泛应用于钢铁冶炼领域。本文将PCM调流器做为精炼炉底吹氩气系统的执行机构,并以该系统为研究对象,确定了系统的控制策略,优化了吹氩制度。基于流体力学的相关理论,对精炼炉底吹氩过程控制系统进行了深入分析与研究,建立了被控对象的数学模型和执行机构(即PCM调流器)的数学模型。考虑到精炼炉冶炼过程中不同炉次的钢包、透气面积及钢水高度等对被控对象模型参数的影响较大,所以采用模糊控制提高控制系统的鲁棒性；根据同一炉次冶炼过程中氩气流量设定值大范围频繁变化的问题,提出了变论域模糊参数自适应PID的控制策略,以提高系统的控制性能。通过对精炼炉底吹氩工艺的分析和研究,建立了描述底吹氩气的搅拌特性、钢水混合特性、反应速度特性、液峰高度和去除夹杂特性的数学模型。在基于精炼炉底吹氩气生产工艺和水力模拟实验建立的吹氩制度基础上,考虑到精炼炉冶炼过程中各个冶炼阶段的冶金工艺目标不同,在每个冶炼阶段选择不同的目标,建立了多目标的底吹氩气优化系统,对各个阶段的吹氩参数进行优化。通过对精炼炉底吹氩气流量的控制,使氩气能够稳定、快速、准确地跟踪设定值的变化；对氩气流量的优化,提高了搅拌效率,缩短精炼时间,为实际的吹氩制度提供了依据。