立柱为液压机主要受力部件,起着支撑液压机本体以及为活动横梁导向的作用,由于加工偏载效应、活动横梁横向偏摆运动、液压系统冲击等复合作用,将引起立柱局部瞬态附加应力明显偏大,影响液压机本体结构安全。由于液压机现场环境恶劣,早期立柱应力检测系统均未运行多久即失效,目前国内没有长期可靠运行的液压机立柱应力监测系统。本文以300MN模锻液压机为研究对象,主要对上一代电涡流式立柱应力检测系统进行了实验测试分析,总结其失效的主要原因,在此基础上,提出了一种数字式液压机立柱应力在线监测方案,并完成了系统总体方案、结构、电气以及软件的设计；系统通过检测立柱受载时的微变形来计算立柱承受的应力,采用数字式微位移传感器为检测核心元件,所有传感器通过一条RS485总线相连,实现了应力信号的数字化采集与传输,提高了系统的抗干扰能力；基于现场总线技术实现与300MN液压机操作系统融合,实现了立柱应力的实时监测、数据归档以及传感器状态监测等功能；使用LS-DYNA软件对300MN模锻液压机进行了有限元接触分析,得出不同模间距下活动横梁偏移对立柱附加应力的影响规律,采用数据拟合的方法得出了立柱附加应力估算公式,可实现立柱附加应力的实时估算,具有工程应用价值；对系统记录的数据进行了分析,验证了附加应力计算公式,得出了300MN模锻液压机立柱应力变化规律。系统自2009年底成功在300MN模锻液压机上试运行,系统试运行一年多来未出现任何故障,具有较高的可靠性,实现了液压机立柱应力长期可靠监测。所提出的附加应力估算公式可实现立柱附加应力的实时估算,为液压机应力预警提供了技术支撑,对液压机力学规律的进一步研究奠定了基础,为大型液压机的设计提供借鉴和参考。