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本文详细综述了高速线材生产概况以及国内外棒线材控轧控冷技术的发展状况，并对数学模型在棒线材控轧控冷方面的应用进行了分析。以宝钢条钢厂线材轧制全过程为研究对象，在详细分析了线材控冷轧制热工特点的基础上，建立了坯料从出炉到轧制成材全过程数学模型。其中包括：钢坯保温热过程数学模型、钢坯空冷热过程数学模型、钢坯轧制热过程数学模型、钢坯穿水冷却热过程数学模型等。在此基础上，采用VB6.0编程语言开发了“线材控轧控冷过程计算机数值仿真系统”，并利用现场采集的实测数据对模型进行了验证和修正，结果表明：模型计算结果和实测结果最大绝对误差为20℃，平均误差为10℃，表明所建模型是正确可性的。
在上述离线模型的基础上，开发出了“线材水冷过程计算机优化在线控制系统”。本系统已于2009年12月投入在线运行。运行结果表明：系统投入后运行状况良好，水箱后各温度控制点的温度控制效果很好，温度最大绝对误差为10℃，最大相对误差为1.1％，完全满足现场实际生产的要求，确保了线材成品的质量。