伴随着智能化技术不断推广,基于新一代信息通信技术与先进制造技术相互融合的趋势不断扩大。印刷业作为我国出版业的重要组成部分,国民经济的重要服务支撑,一直走在发展的前列。我国印刷业整体水平较高,但在印后装备的数字化、智能化领域相对缓慢,制约了印刷业整体发展。模切机是具有代表性的印后生产设备,拥有广泛的市场,但一直以来国内模切设备制造水平都比较低,只能占据中低端市场。模切工艺一般在快速施压过程中完成,这种高速冲击力具有很强的破坏性,能够造成设备变形、振动和模切压力检测困难等问题。模切压力的均匀性及稳定性是衡量印刷品模切质量好坏的重要标准,因此提升模切压力在线检测能力是提高模切设备智能化水平、增加市场竞争力的重要手段。本文通过分析模切设备结构、工艺等基础上,提出了一种模切压力在线检测方法。通过市场调查了解到印刷装备行业发展现状,模切设备作为主要进出口印后装备,需求量大,国内生产技术发展缓慢。为了提升模切机施压能力以及在线压力检测能力,全面分析了模切设备结构、材料、变形、振动、印品特性、模切速度等因素对模切机施压能力的影响,设计一种模切压力在线检测系统。首先针对模切机动静平台、模切墙板、施压机构等主要内在影响因素进行了分析,然后针对模切速度、印品特性等外在因素进行了详细分析。为进一步分析模切设备施压能力与设备形变之间的联系以及对施压均匀性、稳定性的影响,深入企业,以原型样机作为研究对象,利用有限元仿真模拟在一定载荷下各机构变形及应力分布状况,并依据仿真结果进行优化,同时采用B&K动态测试系统及接触式压力解析系统进行现场测试,采集在不同状态下的模切压力与各机构变形情况,并对采集数据进行分析处理,验证分析结论的合理性。通过优化过程试验分析,一方面能够合理预测该设备最大模切能力,减少设备因过度施压变形严重进而造成压力不均衡,另一方面也缩短了设备研发周期。在模切施压结构理论分析与试验研究的基础上,针对模切压力检测的问题提出了一种解决方案,既避免了间接测量准确度低,不易标定的问题,也改进了感压胶片连续性差的缺点。针对模切压力幅面大、压力均匀性差的问题,研发了一种面载荷测试的阵列式压力传感器。针对压力传感器材料较脆易损坏的缺点,采用PVDF薄膜式压电材料,适用于冲击载荷检测,提出了一种新型落锤式标定试验方法。为了建立模切压力的在线监测平台,基于STM32设计了一种数字化硬件检测控制系统,根据检测内容,及综合模切压力影响因素提出了一套上位机压力监测方案,采用MATLAB编写了上位机监测控制系统程序,采用RS485串口协议实现硬件电路控制系统和上位机之间的通信,形成了完整的模切压力在线监测平台。