连铸生产工艺过程复杂而且环境较差,在连铸现场如果采用比较传统的经验法来确定生产工艺的话,已经早已不能够满足现代化连铸生产的需求。为此,通过使用计算机数值模拟技术,来模拟仿真连铸坯的凝固传热过程,已经成为现如今很多冶金工作者,努力工作的方向,通过定量的去分析热量在连铸坯凝固传热过程中的传递,这样对于控制和提高改善连铸坯的产品的质量,实现连铸二冷水量的优化控制,并且以此实现生产动态控制有着重要的实际意义,本文主要工作如下:(1)连铸坯凝固传热过程仿真系统总体的组成首先对连铸坯凝固传热过程仿真系统进行介绍,对仿真系统进行功能设计,包括模拟铸机功能设计以及连铸二冷控制系统功能设计,其次又介绍了仿真系统的总体组成,该系统包括模拟铸机和连铸二冷控制系统两大部分,并且分别介绍了仿真系统的硬件平台以及软件平台的组成部分,而且解释每一个部分的功能作用,最后介绍了通讯方式。(2)连铸坯凝固传热过程分析及数学模型的建立首先通过了解连铸坯的生产工艺,对连铸坯凝固传热过程的热量传递的特点进行分析,其次建立了连铸坯凝固传热的数学模型,包括研究对象的选取、连铸坯凝固传热过程中的假设、连铸坯凝固传热过程的数学模型的建立、数学模型的初始条件和边界条件,然后进行对物性参数的选择和处理,最后对数学模型的实现求解。(3)连铸坯凝固传热数学模型软件的实现首先对Visual Basic.NET编程语言进行简介,其次对连铸坯凝固传热过程的数学模型软件功能进行设计,并且对连铸坯凝固传热过程的数学模型模拟计算的结果进行分析,包括分别在拉速不同时的连铸坯温度场和坯壳厚度曲线、过热度不同时的连铸坯温度场和坯壳厚度曲线、切片距离改变计算精度以及实时性的结果分析、网格划分数量改变计算精度以及实时性的结果分析,为连铸坯凝固传热过程在线仿真以及二冷水量优化控制奠定了基础。(4)基于OPC技术的连铸二冷控制系统的组建首先对OPC发展状况及国内外研究现状进行简单的介绍,其次对OPC的技术进行简单的介绍,包括OPC服务器的组成,接口方式,通信方式,数据访问方式以及优点,然后对KepServer软件进行了配置,包括通道,设备,标签,最后完成了基于OPC技术的连铸二冷控制系统的组建。(5)仿真系统调试与运行在完成了模拟铸机与PLC控制系统中的通讯之后,通过对仿真系统进行调试,并且说明了调试的过程,完成了相关参数的计算,绘制出相关曲线,并实时显示出来,最终得出了该仿真系统运行可靠,计算精度和实时性都满足控制要求的结论。