鍋爐汽包水位的控制在鍋爐的自動化控制中占據重要的地位，其控制效果的好壞直接影響到鍋爐給水質量的高低，并最終影響到鍋爐的安全生產。鍋爐汽包水位控制系統很難建立精確的數學模型，且具有非線性、不穩定性和時滯性等特點。傳統的鍋爐汽包水位控制常采用三沖量PID控制方式。普通PID控制策略存在的問題是：一旦參數整定好，很難適應系統運行動態大幅度的變化。為了解決以上出現的問題，本課題以某供汽量為1 20t／h的鍋爐為研究對象，結合國內外研究成果，設計了該鍋爐的汽包水位控制系統，并對其控制策略進行了重點研究。為了對設計出的各種控制器有較好的對比，本課題首先對設計出的普通PID控制器、普通模糊控制器和模糊自適應PID控制器分別進行了仿真分析，對仿真結果進行了對比分析。然后針對模糊自適應PID控制器存在的一些不足，引入變論域思想，又設計了變論域自適應模糊PID控制器，并對該控制器進行仿真分析，結果表明，該控制器比以上其它各種控制器都具有較好的動態響應性能和較高的控制精度，更能滿足鍋爐汽包水位控制的要求。具體工作如下：首先，在查閱國內外有關鍋爐汽包水位控制文獻的基礎上，根據本課題研究的鍋爐控制系統的參數及控制要求，設計了該鍋爐的汽包水位控制系統。通過合理的推導，建立了鍋爐汽包水位控制系統的非線性數學模型。利用頻域分析法中的伯德圖法和尼柯爾斯圖法對該系統進行了穩定性分析，并進行了仿真分析。其次，針對系統在不加任何控制器時存在響應速度慢的問題，又設計了普通PID控制器。雖然普通PID控制調節及時，能迅速的減少系統的調節時間和穩態誤差，改善過程的動態品質，但其參數一旦設定就很難適應系統運行動態大幅度的變化。然后，針對普通PID控制存在的問題，利用模糊控制思想，先后設計了普通模糊控制器和模糊自適應PID控制器。通過系統仿真分析，結果表明，在超調量和穩態誤差方面，這兩種控制器的控制效果明顯比普通PI D控制器效果要好。最后，為了進一步提高系統的控制精度，在模糊自適應PID控制的基礎上，引入了變論域思想，設計出了變論域自適應模糊PID控制器。通過系統仿真分析，結果表明，該控制器具有比模糊自適應PID控制器更短的響應時間和更小的超調量，且能在不增加控制規則的前提下使系統的控制精度有所提高，更能滿足鍋爐汽包水位控制的要求。