伴随着冶金行业的迅猛发展和自动化控制技术的不断提高,企业对于中厚板钢材的质量和精度要求也在逐步提升。过去常规的中厚板轧制规程已经不能满足工程实际的生产要求,落后的控制模型已经不能达到现代化轧制过程的精度要求,轧制过程的自动化程度急需提高,由于振动等原因引起的设备故障频发,因此需要研制新的轧制控制方法和工艺规程,探索减少故障发生、提高生产效率的有效途径。文章在分析了影响轧制宽度的主要因素基础之上,利用人工智能和数学模型相结合的方法,建立了4200轧机的宽度控制模型。通过对模型参数的优化提高了网络的预测精度,总体误差控制在4%以内,和BP网络进行比较,体现了RBF网络的预测控制具有精度高和稳定性强等优点,利用不同的工况数据分组建立了6个RBF网络模型,分析了初始板坯宽度和轧辊直径对所建立网络的影响,提高了4200轧机的宽度控制模型精度。阐述了控制轧件宽度精度的中厚板立辊轧机主传动系统的扭振现象,在分析了实体模型、力学模型的基础之上建立了立辊轧机的非线性扭振模型,采用了四阶龙格库塔法进行求解,用MATLAB软件仿真得到系统的角位移θ随着角频率ω变化的分岔图,得出了系统在不同工况下的相图和庞加莱截面图,找出了系统由周期运动、准周期运动经过一系列的倍周期分岔导致混沌产生的规律,为保证轧制产品质量,减少设备故障率奠定坚实基础。文章最后对4200轧机机构的模态分析进行了探索,利用Solidworks软件完成了三维建模,借助有限元分析软件ANSYS10.0,在模态分析基本理论的指导下,采用子空间法对4200中厚板轧机机架和支承辊进行分析求解,得出了机架的前12阶振型和支承辊的前10阶振型,重点分析了对振动变形影响比较大的频率点,提出了一些有效的控制措施,提高生产效率。