板带材是主要的钢铁产品，在国民经济中占有重要地位。随着社会的不断发展，对于板厚的精度要求与日俱增。轧辊偏心是由于轧辊辊身形状不规则及装配精度不高造成，是一种较为复杂的周期性运动。轧制精度越高，轧辊偏心对精度的影响越大。冷轧带钢控制系统是对多变量的过程控制，轧辊偏心在多种变量中都有反映，仅仅依靠单一的信息源难以提取较为准确的偏心信号。为此本文采用了基于厚差溯源的轧辊偏心分析方法，依据包含轧辊偏心信号的综合数据序列进行偏心的准确提取，并进行补偿研究。首先，分析了轧辊偏心产生的原因以及对轧机厚度的影响。建立包含轧辊偏心信号的综合数据序列，为偏心信号的提取创造条件。针对轧制过程中轧制速度经常变化，提出一种序列转换的方法，把时间序列转化为带钢长度序列，消除速度波动的影响。其次，分析了厚差溯源的时频分析的算法。针对小波分析在高频段频率分辨率较差，提出运用小波包对轧辊偏心信号进行消噪处理。针对小波包的频率交错现象，总结了其产生的原因并得出正确的频带对应关系。再次，在学校300实验可逆冷轧机上进行实验，对轧机产生的大量历史数据进行分析，运用小波包分析提取偏心信号，并与空载压靠时提取的偏心信号相对比，验证了溯源偏心信号的准确性。最后，针对相角定位问题，提出利用轧制力信号所包含的的相位信息去修正溯源得到的偏心信号，通过仿真验证，此方法可以准确地对偏心信号进行定位。针对传统的PID控制无法消除周期性信号的静差问题，提出采用PID和重复控制的复合控制方法，通过仿真表明，复合控制方法是有效的。