橡胶加工分析仪在橡胶的配方设计、新品研发和生产过程中,都起着至关重要的作用,测控系统是决定橡胶加工分析仪整机性能的关键部分。本文在功能需求分析的基础上,研究开发了一套由PC机和专用控制器组成的高性能橡胶加工分析仪测控系统。本文首先根据橡胶加工分析仪的结构功能确定专门控制器的功能,规划硬件内容,包括核心处理器的选择及电路设计,采用DSP+FPGA架构,DSP主要完成位置伺服功能、数据处理及以太网、串口通讯,FPGA完成其余任务。在调试通过的硬件平台上实现测控系统的具体内容,主要包括基于DSP的FFT算法实现以及FPGA内部功能模块的开发。为了提供橡胶硫化过程的正弦摆动这一试验条件,并且为橡胶加工分析仪其它测试功能做拓展,系统选用了直接驱动旋转电机,该电机作为位置控制对象,通过研究与仿真确定了使用基于插入型重复控制与PID的复合控制作为本系统的控制方案,并通过实验验证了算法的可行性和有效性。本文对橡胶硫化过程中性能进行了分析,推导出应变与复合扭矩、弹性扭矩、粘性扭矩之间的关系及其它相关参数的计算方法,通过仿真确定了通过快速傅里叶变换作为参数辨识的方法,进而计算其它性能参数的数据处理方法,并通过实际的硫化实验验证数据处理方法的可行性。