当前电解铝行业，电解铝的生产流程一般有三个阶段：焙烧、开动和正常生产。在这三个阶段中，焙烧阶段时间最短，一般只有3～4天左右，但是焙烧的好坏直接影响到电解槽的寿命，进而影响到铝厂的经济效益。目前国内一般采用铝液焙烧法、焦粉焙烧法和石墨焙烧法对电解槽进行焙烧。这些方法从本质上来讲均属于电阻加热法，由于加热不均等原因，对铝电解槽的寿命都有致命的影响。 本文首先分析了这三种预焙烧方法的缺点，然后结合国内外相关领域的研究现状，提出燃料直接焙烧法及其控制系统。整套系统应用于山西解州关铝股份公司电解铝一分厂，取得较好的应用效果。全文的主要工作和成果总结如下： (1)根据实际科研项目的需要，对现有的预焙电解槽焙烧启动方法铝液焙烧法、焦粉焙烧法和石墨焙烧法进行分析，指出其缺点。 (2)从电解铝厂的实际情况提出了燃料直接焙烧法，并分析其原理以及优点。 (3)按照燃料直接焙烧启动法的思路和现场参数采集干扰大，环境恶劣，影响因素多的特点，设计出具有高可靠性，高抗干扰能力的控制系统整体方案。 (4)根据燃料直接焙烧启动法控制系统的整体方案确定其硬件组成。本文着重讲解了PLC的硬件配置、存储器组织、工作原理以及风机、油泵变频器的接线端子，文章的最后还讲解了控制系统的接线图， (5)由于传统的PID算法的局限，本文采用专家PID控制。首先介绍了专家系统的原理，然后着重阐述了专家PID控制器的实现。 (6)详细讲解了燃料直接焙烧启动法控制系统的软件实现。讲述了OMRON PLC指令系统，以及用该指令系统实现的程序编制。