注塑机是注射成型的主要设备，它是塑料加工机械的典型代表，在塑料工业中有其特殊的地位。以此为对象设计注塑机的控制系统及开展过程监测的研究，对提高塑料制品质量、推动注塑工业的发展有重要作用。 本论文以注塑成型过程为研究背景，在查阅了大量国内外相关文献的基础上，首先综述了注塑成型工艺流程，介绍了注塑机控制系统及过程监测发展现状。然后在注塑过程监测要求的基础上，利用QNX实时操作系统搭建了上位机监控系统，介绍了该监控系统的功能、设计、开发等相关情况。系统实际运行情况表明，整个监控系统较好地满足了注塑生产过程的运行和监控目的，为开展过程建模和系统分析等理论研究提供了丰富的数据信息。 注塑成型作为一个典型的多变量、多工序间歇工业过程，也是过程监测的重要应用背景，其理论成果层出不穷。但由于间歇过程固有的变量时变性、反应复杂等多种原因，其在实际生产中的应用效果却难如人意，精密注塑控制问题一直得不到很好的解决。本文在深入理解多元统计分析技术的基础上，通过对PCA及其扩展建模方法的研究，针对注塑成型多操作阶段特性，探讨过程变量相关关系随运行时间的变化特征，提出一种改进的聚类算法实现对注塑过程子操作时段的合理划分，并提出了基于子时段软过渡的多PCA统计建模、过程监测算法。最后，通过对注塑机生产数据的实验分析证明了所提出方法的有效性，对实际生产具有一定的指导意义。