為實現壓鑄機壓射過程工藝曲線和參數的顯示和分析，開發了一種基于嵌入式技術的壓鑄機壓射參數分析記錄儀.該儀器能夠適應壓鑄廠較為惡劣的工作環境，除了具備工藝曲線顯示和工藝參數自動提取功能外，還建有工藝參數數據庫，通過對數據庫的統計分析，繪制概率分布曲線.利用上述信息能夠使壓鑄機工作參數與模具設計參數實現佳匹配，對不滿足工藝要求的壓鑄件具有提示功能，從而確保壓鑄件生產品質。

壓鑄機壓射參數檢測與分析系統的總體構成，包括人機界面ＨＭＩ，嵌入式數據采集分析模塊、傳感器。其中ＨＭＩ用于顯示數據分析的結果，包括壓射工藝曲線、壓射工藝參數、統計變量、概率分布曲線、容差及信號。嵌入式數據采集及分析模塊以１ｋＨｚ的采樣頻率采集壓射位置、鑄造壓力和金屬溫度等信號，然后進行數據處理和存儲，并完成與ＨＭＩ的數據通訊。傳感器主要包含３種類型：位移傳感器、壓力傳感器和熱電偶。在壓鑄機中常用的位移傳感器是增量式編碼器或磁刪尺，通常安裝在與沖頭聯接的吉制桿上。壓力傳感器用來測量壓射缸前腔和后腔的壓力，由這兩個壓力產生的有效推力減去沖頭的慣性力可得到鑄造壓力。整個系統的核心是嵌入式數據采集與分析單元，ＨＭＩ與該單元之間通過ＴＣＰ／ＩＰ協議通訊。

嵌入式數據采集與分析單元的總體構成，控制單元ＣＰＵ的選擇以低功耗、高性能、工業級溫寬為基本原則，同時兼顧成本。選用ＡＲＭ７ＴＤＭＳ作為數據采樣和控制的核心，其指令執行速度為６０ＭＩＰＳ，１ＭＳ時間內可執行浮點運算１０００次，能夠滿足大部分工業控制的需要。為了充分利用ＣＰＵ的資源，沒有采用操作系統平臺，選擇直接運行Ｃ代碼編寫的用戶程序。另外，為了方便實現復雜數據處理、存儲和管理，以及與外部的可靠通訊，選用ＡＲＭ９運行ＬＩＮＵＸ操作系統平臺，完成一些實時性要求較低而運算量較大的事后任務。選用工業以太網作為通訊接口，是考慮到其通訊速度高、通用性強的優點，可作為從站或主站，通過開發完善的底層通訊驅動，使得該單元能夠與大多數觸摸屏通訊?？刂茊卧袛祿蓸雍洼敵龆丝谂cＣＰＵ之間通過光耦隔離，輸入輸出端口及ＣＰＵ之間具有相互獨立的電源，使該單元能夠適應復雜的工業現場電源組成狀況。雙向高速脈沖計數接口可連接編碼器、磁刪尺等脈沖信號輸出類位置傳感器，由于采用ＣＰＬＤ實現計數電路，大大節省了ＣＰＵ的資源，提高了計數頻率。采用全密封鋁合金壓鑄殼體，大大提高了模塊的抗沖擊性能和防塵性能。

嵌入式實時控制單元以１ｍｓ的采樣間隔實時采集壓射過程數據，并以時間為橫坐標各物理量為縱坐標繪制壓射曲線，具體包括：壓射位置、壓射速度和鑄造壓力曲線。典型壓射曲線見圖３。壓射結束后，系統內嵌程序自動從壓射曲線中識別工藝參數，具體包括：慢壓射速度、快壓射速度、快壓射起始位置、壓射終止位置、增壓壓力和減壓時間。        http://www.cnbjdd.com/