中厚板辊式热矫直机是轧制生产过程中重要的精整设备，对提高板材的平直度至关重要。当前主流的矫直装备是第三代中厚板辊式矫直机，它采用的工艺模型的精密程度和控制系统的自动化程度对矫直质量有着重要的影响。现有矫直工艺参数的设定多依靠现场经验通过人工来设定，无法满足高效矫直的要求。本文针对第三代中厚板辊式矫直机，设计工艺模型数据采集与管理系统，使其具有工艺参数模型计算、参数在线优化、自动设定等功能；通过数据采集系统，对现场实时数据进行采集和共享；在系统的实际使用过程中，根据新的生产要求对数据采集系统进行了优化设计。在第一章中对本课题的研究背景、意义及内容进行了论述。首先，对国内外的辊式矫直技术发展现状以及第三代矫直机的技术特点进行了介绍；其次，综述了现代先进矫直技术中使用的计算机控制系统和智能控制理论；在此基础上结合工程实际中的问题，提出了本课题的研究意义和研究内容。在第二章中首先介绍了矫直机的结构及矫直原理，接着分析了矫直机控制系统的组成，并对矫直工艺模型进行了理论推导。本课题研究的矫直工艺模型包括了压弯模型和弯辊模型，在其推导过程中根据工程实际进行合理的假设，得出了压弯量、矫直力、弯辊量等计算公式。在第三章中对矫直工艺模型数据采集与管理系统进行了需求分析和总体设计。首先，介绍了矫直工艺模型数据采集与管理系统的功能和需求，进行了数据流分析和数据库的建模实现；其次，得出了其静态功能组成模型，分析了其动态工作流程。最后，得到了矫直工艺模型数据采集与管理系统的模块化设计结构图。在第四章中通过模块化设计方法，对矫直工艺模型数据采集与管理系统的系统管理、数据管理、工艺计算学习等软件功能模块进行了详细设计与实现，完成了各个模块的主要功能。在第五章中根据模型控制系统对现场数据采集的要求，对已有系统的数据采集方案做出了分析，设计了一种新的基于西门子控制系统构架的与现有模型控制系统高度兼容的数据采集方案，并在系统中进行了实际验证。最终实现了矫直工艺模型数据采集与管理系统在实际生产线上的应用。在第六章中对本课题的工作内容进行了总结，并提出了研究中存在的问题和下一步研究的方向，对今后的工作进行了展望。