本文以铝合金箔材板形控制技术研究和本钢冷轧厂四机架冷轧薄带材板形控制的研究为背景,对箔材和薄带材冷轧板形控制系统进行深入研究。针对实际板形控制模型中板形调控功效仅根据箔材和带材宽度设定,使得板形偏差未能更好的消除。详细分析了基于多变量最优化板形控制系统的核心参数——板形调控功效和核心模型——多变量最优化计算模型。建立箔材和薄带材板形调控功效计算的有限元模型,分析了带宽、轧制力、弯辊力和倾斜力等因素对板形调控功效的影响规律。基于对偶法采用C语言开发出多变量最优化闭环反馈控制模块。主要研究内容有：(1)传统的冷轧理论将轧辊轮廓仍当成圆弧形,很好的应用于带材冷轧过程,当但该假设应用于箔材轧制过程出现很大偏差。采用ABAQUS/Explicit商业有限元软件建立箔材二维轧制过程有限元模型,计算变形区内接触压力分布和轧辊表面轮廓形状。通过分析计算结果,箔材轧制变形区存在一箔材厚度不发生变化的中性区域,该结果与FLECK等关于箔材轧制过程“垫子”理论的吻合较好。(2)为了进一步优化弯辊力预设定,建立薄带材轧制弯辊力预设定的有限元模型。将有载辊缝和薄带材断面轮廓用切比雪夫多项式进行分解,根据轮廓匹配原则,即切比雪夫多项式二次项系数相等,建立弯辊力的有限元法预设定模型。(3)确定板形控制系统核心参数和核心模型。详细分析VAI四辊箔材轧制板形控制系统目标曲线设定、板形前馈控制、板形闭环反馈以及喷淋控制过程；分析了ABB四辊薄带材轧制板形控制过程目标曲线设定、板形前馈控制和板形闭环控制系统。对比研究上述两种板形控制系统发现多变量最优化板形控制系统的核心模型参数和核心模型分别为板形调控功效和多变量最优化计算模型。(4)原有板形控制系统中板形调控功效仅根据箔材和带材宽度设定,使得弯辊力和倾斜力调节量未能更好的消除板形偏差。建立箔材和薄带材板形调控功效计算有限元模型,分析宽度、轧制力、弯辊力和倾斜力等参数对板形调控功效影响,为调试板形调控功效提供控制策略。(5)基于箔材轧制变形特点,传统模式识别板形控制系统通过倾斜和弯辊消除一次板形偏差和二次板形偏差不能有效的应用于箔材板形控制。本文根据对偶法,采用C语言开发出多变量最优化闭环反馈计算模型,多变量最优化板形控制具有更广泛的应用范围和更好的应用效果。(6)针对箔材和薄带材生产现场实际板形问题,基于多变量最优化箔材和薄带材轧制板形闭环控制原理,调整板形调控功效,调整前馈弯辊力修正量由3.7调整到4.0,平直度偏差减小了50%,箔材板形反馈控制,将弯辊力板形调控功效比例系数设定为0.96时,反馈控制弯辊力增加了大约6%,传动侧边部两个测量区域和操作侧边部两个测量区域平直度均偏差减小了50%以上,对于薄带材轧制采用调试1中的倾斜板形调控功效,反馈控制中倾斜力减小了4.04%,平直度均偏差减小了大约60%。