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出于为立式连续退火炉二级机控制系统的开发提供系统规划，本文基于立式炉二级机控制系统的需求，提出了一套基于立式炉模型仿真和立式炉热工过程仿真相结合的二级机控制系统架构。具体构造了具备立式炉炉体设计和设备组态功能的炉子仿真设计系统，添加了能够进行炉子调节量规律仿真的模型仿真系统，提出了一套功能完整、扩展性较强和层次结构鲜明的二级机核心数学模型。构造的二级机控制系统通过离线方式能够为立式连续退火炉的设计和优化提供了一种高效的试验平台。通过在线方式与一级机控制系统进行有效衔接，可以为立式连续退火炉的在线自动化控制提供有利的保证。