冷轧带钢的生产水平是一个国家钢铁工业发展水平的重要标志。冷带轧机作为生产带钢产品的专属设备,维持其带钢张力恒定是解决带钢板形和板厚品质问题的有效手段。在冷带轧机的轧制过程中,主轧机、左右卷取机通过带钢挠性连接,构成了一个具有多变量、非线性、强耦合和不确定特征的复杂动态系统,并且轧制过程重载荷强干扰等约束条件给轧机系统的分析与控制提出了新的挑战。本文聚焦于研究可逆冷带轧机速度张力系统的自适应鲁棒分散控制问题,主要研究工作如下:首先,结合冷轧带钢的轧制工艺,基于胡克定律、轧机的轧制理论、电机动力学方程、刚体转动定律等理论知识,推导出可逆冷带轧机速度张力系统的机理模型。其次,针对可逆冷带轧机速度张力系统的跟踪控制问题,提出一种基于扩张状态观测器（Extended State Observer,ESO）的反步滑模控制方法。该方法通过构造ESO对系统中由参数摄动、负载扰动构成的复合干扰进行观测估计,并将输出的观测值引入到设计的反步滑模控制器中进行补偿,有效地增强了系统的抗干扰性能,简化了系统控制器的设计过程。再次,针对可逆冷带轧机速度张力系统的有限时间控制问题,提出一种基于变增益扩张状态观测器（Time-variable Gain Extended State Observer,TVGESO）的非奇异终端滑模控制方法。该方法通过构造TVGESO对系统的非匹配不确定项进行观测,并将反步控制与非奇异终端滑模控制相结合以完成各子系统控制器的设计;采用神经网络自适应方法对系统匹配不确定项进行逼近,并将得到的估计值引入到设计的控制器中进行补偿,有效地提高了系统的跟踪控制性能和鲁棒稳定性。最后,针对可逆冷带轧机速度张力系统的自适应分散控制问题,提出一种基于滑模观测器（Sliding Mode Observer,SMO）的浸入与不变（Immersion and Invariance,I&I）控制方法。该方法通过构造SMO对系统的不确定项进行观测,并基于I&I自适应控制完成独立于系统控制器的参数估计器设计;采用I&I非线性控制方法完成了可逆冷带轧机速度张力系统分散控制器设计,该控制器设计方法简单明了,可调参数少,并且不需要构造Lyapunov函数,并具有较好的动、静态性能。