针对国内大型压铸机的整机结构定量化与优化设计偏少、合模机构的扩力系数偏小、压射系统设计理论缺乏和实时控制方式落后的现状,结合辽宁省优秀人才项目“大型压铸机压射实时控制系统研究”、辽宁省高校创新团队计划项目“移动式压铸机参数综合测试分析平台”等关键领域重点突破项目,本文以香港力劲集团的DCC 3000U大型卧式冷室压铸机为研究对象,对大型压铸机执行机构的合模机构、压射机构及其实时控制系统等进行系统监控技术与结构优化设计研究。具体研究工作如下:采用有限元分析和虚拟样机技术,针对合模机构的重要结构部件进行整体强度分析,获得合模过程中各主要参数的时间历程曲线及在任意点上的行程、速度、加速度、锁模力等随曲肘角变化的函数值;进行相关合模机构的重要结构部件运动学和力学特性分析与研究,在数学模型的构建、目标函数的选取与约束条件和设计变量的选择等方面严格遵照压铸设备的实际需求;进行相关合模机构模态特性与模板热分析,利用固定界面子结构法来获得合模机构前8阶模态振型,为避免产生共振现象而识别出相关部件的抗振薄弱区,利用热-结构耦合特性定量的分析出相应模板的受力状况,从而避免在合模机构的设计研发中造成缺陷,为优化设计提供理论依据;对模板部件进行轻量化的优化设计,与优化前相比减小了对合模过程的冲击振动与相应的动型座板行程,提高了相应的合模力、扩力系数与工作效率。对大型压铸机的压射机构进行了力学特性与模型分析,建立了压射机构的力学模型,研究了其约束和载荷的关系,获得拉杆的有限元分析数据与理论计算的数值相比较,其相对误差均小于14%以内,完全满足设计要求。对基于混沌自适应差分进化算法（即CADE算法）的大型压铸机实时控制系统进行了软硬件设计。硬件设计主要包括模拟量输入/输出采集、开关量输入/输出采集和主控芯片及其功能扩展等三部分功能设计;软件设计的主程序主要包括控制模块、通讯模块、数据信号采集模块和人机界面模块等四部分功能实现,并最后完成了整个监控系统的数据显示、曲线显示、报警、保存历史数据等应用程序的功能实现。