锅炉作为工业生产中能源转换的重要设备,在各工业领域以包括民用采暖中都有较为广泛的应用。作为一个是一个惯性大、不稳定、延迟大的非线性、强耦合的多变量对象,工业锅炉一直存在着燃烧效率低、稳定性差、难于控制的问题,其控制系统的设计一直是个难点。普通燃煤锅炉等因煤燃料短缺、且排放污染大,其使用逐步受限,生物质锅炉因排放绿色无污染、燃料资源丰富而逐渐成为人们关注的焦点。生物质锅炉与传统的燃煤锅炉燃烧工况较为接近,其作为燃煤锅炉的替代产品较方便,拥有广阔的发展前景和推广空间。但作为一项新兴技术,目前投运的生物质锅炉占比较少,能够借鉴的控制及运行调节经验不多,生物质锅炉的广泛应用并不成熟。本论文基于轮胎生产过程中对锅炉蒸汽压力的控制需求,参考现有燃煤锅炉的技术资料,结合生物质燃烧的特殊性,重点研究生物质燃料的燃烧过程,建立生物质锅炉被控对象的动态数学模型,设计生物质锅炉控制算法,综合运用了单回路控制、串级控制、比值控制、前馈控制、模糊控制等控制方式,实现了燃料量控制调节蒸汽压力、送风量控制调节烟气含氧量、引风量控制炉膛负压、给水量控制锅炉液位,并有效地克服了彼此的扰动,使整个系统仿真运行稳定,控制性能优良。在理论研究和算法仿真效果良好的基础上,设计生物质锅炉控制系统的硬件部分和软件监控部分,并在某轮胎厂“一带一路”项目泰国罗勇府轮胎工厂投入实际使用,因其控制性能稳定使得轮胎产品质量优良,人机界面操作简便有效而减员增效,燃料便宜且排放无污染,为公司取得了巨大的产品利润、节能经济效益、良好的国际社会公益形象,为生物质锅炉推广使用提供了一个成功的工程范例。