随着科学技术的进步，我国工业锅炉数量越来越多，能源消耗也将越来越严重，同时普遍存在运行效率低、自动化水平落后的问题。针对以上所述问题，本课题选择对锅炉压力控制系统的建模，并通过分析设计控制器。设计了Matlab/RTWT(Real Time Windows Target)环境下数据采集卡驱动程序，包括模拟量输入、模拟量输出、数字量输入、数字量输出的驱动程序，主要解决实现多通道模拟量输入驱动程序的关键技术问题。在此基础上，针对锅炉控制系统，开发了快速控制原型软件平台。实验测试表明，所设计的驱动程序及所搭建的硬件在回路仿真平台能够可靠运行。基于所开发的快速控制原型，实验测试分析了锅炉压力控制系统特性，建立了数学模型。首先，通过闭环控制与开环控制相结合对锅炉压力系统进行稳态特性测试，得出锅炉压力系统属于非自衡系统。接着，再进行开环控制对其进行动态特性测试，根据实验结果以及分析得出锅炉压力系统特性近似为积分环节。通过实验测出了模型参数，模型参数随工作压力而变。最后通过仿真和实验结果比较验证了模型的准确性。针对锅炉压力系统的模型参数具有不确定性，并利用积分环节可以由时间常数足够大的一阶惯性环节逼近，设计了鲁棒性较强的内模PID控制器。对所设计的控制器进行实验研究，得出锅炉控制系统在不同的压力工作段下都能够得到很好的控制，超调量大大减小，近似为0，实验过程中调节时间缩短，小于45s，即具有较强的鲁棒性能。