厚度精度是板带产品的重要质量指标之一,随着社会经济的发展,对板带产品的质量要求越来越高,这样深入研究轧机中厚度控制系统是十分必要的,把现代控制理论中的一些理论应用于轧机厚度控制系统中也就有重要的意义。本文首先介绍了轧机轧制时厚度的测量原理及其测量系统,轧制过程中厚度变化的规律以及轧制力、空载辊缝和轧机刚度对实际出口厚度的影响。介绍了几种基本的厚度自动控制方法及其控制原理。本文建立了AGC的内环APC的动态模型并对其进行了仿真,以APC为前提,推导出了液压AGC的控制对象的传递函数,利用最小灵敏度函数的定义推导出了Smith预估器的控制器的传递函数。根据厚度控制系统存在时间滞后的特点,采用了Smith预估补偿的方法来抵消实测滞后的影响。引入了内模设计方法,从内模的角度去设计Smith预估控制系统。针对厚度闭环中存在的厚度检测中的可变大时滞环节以及压下效率的变化问题,采用了基于Smith预估器的H₂鲁棒控制。并针对滞后时间随轧制速度的变化,对Smith预估器中的模型进行了实时修正,修正后的模型仍存在一定的偏差,对这种情况进行了仿真研究。用Smith预估器和PID控制器分别对模型进行了Simulink仿真,由仿真的结果我们可以看出Smith预估器的控制和普通PID控制相比上升时间短、超调小以及稳定时间短,并且在模型失配的时候Smith预估器比普通PID控制器有更好的鲁棒稳定性。