板形是冷轧带钢的重要质量指标,在生产过程中控制带钢的板形在目前仍然是世界钢铁行业的重要课题。随着市场对产品精度要求的提高,需要建立快速、高精度的板形在线控制模型,以便更准确的控制板形,提高板形控制的能力。板形闭环反馈控制可以对带钢的板形进行连续的、动态的、实时的调控,从而保证板形的良好。本文以某厂1420 mm冷轧机组分段冷却装置为基础,通过对冷连轧闭环控制中分段冷却系统工作原理的深入研究,采用三维制图软件SolidWorks设计喷水梁结构;并采用有限元软件建立工作辊热变形模型,研究分段冷却对板形的控制能力。其次,在分段冷却控制模型方面,采用传统的数学模型和模糊控制理论分别对其进行研究,并对两个模型中影响分段冷却控制性能的主要因素进行分析,指导生产中参数的设定。针对两种控制模型,本文就它们的优缺点做出对比,便于生产中控制模型的选择,同时将两种模型分别写入M文件,为建立分段冷却半物理仿真平台提供了计算模型。最后,运用个人计算机搭建半物理仿真平台,通过DDE技术将WinCC 6.0、Excel、Matlab建立起通信连接,采用西门子WinCC组态软件对冷却系统中监控界面进行设计,利用Matlab强大的计算能力对采集的板形信号进行运算,最终实现对控制模型的检测和调试。