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随着对钢材纯净度的日益提高，要求真空处理的钢种逐渐增多，真空精炼技术的应用将更加普遍；炉外处理设备将实现“多功能化”，一台钢水精炼设备中将渣洗、精炼、真空冶金、搅拌与喷粉工艺以及加热控温功能全部组合起来，实现多功能精炼，从而满足超纯净钢生产的社会需求。感应炉的相关工艺及设备，适合我国以质量、品种为核心的产业政策。由于感应炉其自身特点，能灵活地根据市场需求，生产高质量、多品种的特殊钢。作为既可冶炼又可精炼的感应炉，实际使用起来十分方便、灵活，可与顶吹氧气、底吹氩气、真空等各种冶(精)炼手段结合，从而达到产品的质量要求。
多功能真空感应炉是一台集常规真空冶炼、顶吹氧、底吹搅拌、喂丝、喷粉等功能于一身的多功能真空熔炼试验装置，该装置是一种不仅可进行钢种试验还可进行工艺试验的多功能试验装置。
本文针对马钢集团技术中心实验工厂新建项目一多功能真空感应炉试验炉系统，利用STEP7完成PLC系统编程，设计开发了基于S7-300系列PLC的计算机控制系统，实现了对感应炉装备、顶吹气体装置、底吹气体装置、真空抽空装置、台车装置等系统的控制。上位机采用工业控制计算机和液晶显示器，负责生产监控。利用西门子公司的WinCC组态软件，对上位机监控软件组态，实现现场数据实时记录和监控。设计了具有冶炼计时、记录查询、读写工艺参数等功能的动态操作画面。炉前操作与监控采用西门子触摸屏，并对此进行了编程实现。
顶吹和底吹气体的流量控制是熔炼过程中的重要问题。本文在采用传统的PID控制的基础上，针对顶吹和底吹气体在小流量时炉内压力对调节阀性能有影响这一特点，设计了单输出PID神经元网络控制器，该控制器将神经网络和PID控制规律融为一体，既具有常规PID控制器结构简单、参数物理意义明确之优点，又具有神经网络自学习、自适应之能力。并给出单输出PID神经元网络控制器的结构、计算公式及一阶对象下系统的计算机仿真结果。