板形和板厚是衡量板带产品质量的两个最重要的指标。在轧制过程中，板形与板厚之间存在着相互耦合的关系，解除板形板厚之间的耦合关系是进一步提高板带产品的质量的重要的方法。因此，研究板形板厚综合系统的解耦控制是一项重要的研究课题。本文在研究国内外板形板厚研究现状的基础上，采用理论与实验相结合的方法，来解除板形与板厚之间的耦合关系，为板形板厚解耦控制研究提供可靠的参考依据。本文研究内容主要分为以下几个方面：首先，建立300冷带轧机用状态方程描述的数学模型，在轧机的几个线性化假设的条件下，建立板形板厚综合系统的传递函数矩阵，再将传递函数矩阵最小阶实现，转化为状态方程描述的板形板厚综合系统。其次，对建立的状态方程进行分析，优化系统结构。在线性范围内，通过状态空间的方法，通过计算板形板厚系统的积分器解耦控制律和期望极点解耦控制律，在非线性范围内，通过设计神经网络模型参考自适应解耦控制器；分别对板形板厚综合系统进行解耦控制，并利用Matlab/Simulink分析软件，对板形板厚解耦控制系统进行仿真分析和研究。最后，在燕山大学轧钢实验室300冷带轧机上进行板形板厚解耦实验研究。实验中，板厚系统将压下缸的位移反馈到控制系统，同时检测板厚的实验数据，板形系统将弯辊缸的压力反馈到控制系统。通过解耦控制算法，对轧制过程进行控制，得到板形板厚解耦控制的板厚，压力和位移的实验数据，验证解耦控制的解耦效果。