连轧机的自动厚度控制系统（即AGC系统）是轧机系统设计与开发的重要环节之一，AGC系统的设计与仿真调试是设计新轧机以及改造现有轧机过程必须解决的问题。虚拟轧机的发展为控制系统的设计与调试提供了极大的便利性，能够在仿真过程中任意时间投入的一个或几个AGC控制策略，可以实现逻辑功能比较复杂的连续动作的仿真。本文提出了虚拟轧制的实现方法，以五机架冷连轧机为研究对象，采用C语言与Matlab混合编程的方法，建立了冷连轧机的虚拟控制系统。首先，建立完整的虚拟控制系统。利用C MEX S-Function模块模拟各个机架的控制策略，主要包括第一机架的预控、负载辊缝与监控，第二机架的预控，第四机架的预控与监控，第五机架的预控与监控；并编程实现各个控制策略的单独投入或自由组合投入等功能。然后，将建立的虚拟控制系统与现有的轧制设备级模型连接，搭建完整的连轧机AGC仿真系统模型。以阶跃信号简化来料带钢的厚度波动，分析不同的控制策略对带钢厚度、各机架间张力以及轧制压力和轧制速度的影响，并观察张力与轧制压力之间的变化关系，最后分析出口成品带厚的偏差范围，并验证了虚拟控制系统C语言代码的正确性。虚拟控制系统的C代码程序可用于连轧机的半实物仿真。最后，利用实际带钢数据对整个自动厚度控制系统进行仿真验证，将仿真结果与实际轧制数据对比，分析轧制效果，最终验证虚拟控制系统的有效性。