回转窑是球团生产的关键设备，其温度场的稳定是影响球团质量和生产能耗的重要因素，对球团温度场进行有效控制一直是球团生产线研究的热点问题，但因为球团回转窑热工制度比较复杂，系统惯性大，滞后时间较长，所以回转窑的温度控制也一直是难点问题。本文以鞍钢某球团生产线为背景，在参考众多文献的基础上，理论结合实际，进行了球团回转窑温度场智能控制方面的设计和研究。首先，针对控制器对模型的依赖性，本文结合生产实际，采集现场数据，应用Matlab工具箱对回转窑温度场核心参数关系进行建模，近似辨识出了窑头温度与喷煤量的关系模型，此模型的建立为后续智能控制器的设计奠定了必要基础。其次，针对智能控制器中PID控制参数的寻优问题，应用粒子群算法进行寻优，此寻优方法摈弃了常规试凑法的不足，为智能控制器的设计奠定了数据基础，同时提高了控制器的控制精度。在完成了如上两部分工作的基础上，针对球团回转窑温度场的特点，根据物料的不同状态采取不同的控制策略，当物料变化在常规范围之内时，选择模糊PID算法进行智能控制，设计了模糊PID控制器，并通过仿真，验证了模糊PID算法的有效性和相对传统PID算法的优越性。当物料变化超出常规范围时，通过总结生产经验，采用专家系统的控制策略，应用ACCESS建立知识库，应用高级语言设计推理机和人机交互界面，此种策略的采用，规避了因员工能力差异带来的操作的不确定性，同时挖掘了潜在智慧，固化了优秀经验，为今后球团生产线的全自动化做了必要的铺垫。