随着炼焦化学工业的进步，如何对焦炉集气管压力进行有效的控制成为制约行业发展的瓶颈。在炼焦生产过程中，集气管压力稳定与否，影响到焦炭质量、设备寿命以及生产环境，而对其控制的好坏直接影响到整个焦炉系统的运行情况。然而，集气管压力控制系统是一个多变量、非线性、时变性、大滞后的复杂控制对象，扰动因素较多，耦合现象严重，通过数学建模和常规自动控制方法难以取得理想的控制效果。为了解决上述问题，论文的研究目的就是采用基于模糊Q学习算法的智能解耦控制策略对集气管压力进行有效的控制，消除集气过程中压力的耦合问题，使集气管压力稳定在工况要求的范围内，保障焦炉的正常生产运行。同时结合PLC控制技术、OPC通讯技术以及WinCC组态软件，设计一套焦炉集气管压力智能控制系统，将模糊Q学习算法应用到实际中，以提高焦炉生产效率并实现节能减排。论文分析了焦炉集气过程的工艺流程及控制要求，理清了影响集气管压力控制的相关因素及其耦合关系，采用机理建模的方法，建立了焦炉集气管的动态机理模型，并对影响集气管压力的蝶阀开度、煤气产生量等重要参数做了仿真分析，为控制策略的研究奠定了基础。在控制策略方面，论文结合强化学习理论和模糊控制原理，设计了基于模糊Q学习的焦炉集气管压力模糊解耦控制策略，解决了模糊控制规则难获取的问题。该策略通过模糊推理系统将连续的压力值状态空间映射到连续的蝶阀动作空间，然后通过在线学习得到一个完整的解耦控制规则库，为蝶阀的开度选择提供了依据，从而实现对集气管压力的解耦控制。经过MATLAB的仿真结果显示，该控制策略是有效的。根据系统的控制策略，设计了智能控制系统的硬件及软件。在硬件方面，系统选用S7-300PLC实现对现场数据的采集和设备的控制；在软件方面，设计了基于MATLAB的模糊Q算法程序和PLC模糊控制程序，并采用WinCC设计了用户监控界面。同时结合OPC通讯、工业以太网和现场总线技术，实现整个系统的数据传递。