复合材料由于其质量轻、强度高、抗疲劳和耐腐蚀等优点被越来越广泛应用于汽车、船舶、航空航天等行业中，其在航空构件中的用量已成为衡量飞机先进性的重要标志。随着复合材料构件自动生产装备的发展与创新，如何保证复合材料构件在自动化生产中质量的可靠性与稳定性显得越来越重要。针对复合材料预浸带自动铺放成型技术的应用，本文研究分析影响预浸带铺层质量的工艺参数，设计开发用于自动铺放工艺优化的实验装备，为后期研究铺放工艺参数对铺层质量的影响提供实验平台。论文的主要研究内容及所取得的成果如下：首先，以环氧树脂预浸带为研究对象，分析研究了影响铺层变形与层间黏贴强度的铺放工艺参数，确定实验装备的主要控制功能包括铺放速度、压辊压力以及加热温度等。在此基础上，完成对实验装备的机械系统结构设计。其次，分析研究各控制功能的技术要求，设计了基于伺服驱动系统控制的铺放速度硬件系统；基于PID控制的温度控制硬件系统；由步进电机、弹性胶辊与压力传感器组成的压辊压力控制系统，完成实验装备的硬件系统设计。再次，以FP0R系列控制器为控制核心，结合FP0-A21模数单元，设计完成铺放速度控制程序，压辊压力闭环控制程序以及PID温控模块程序。采用TK6070iH可编程控制触摸屏，使用人机交互界面编辑软件EB8000，开发设计友好的人机交互操作界面。最后，利用在线监控功能，采集铺放实验过程中的控制参数数据，验证该实验装备系统设计的合理性与有效性。