偏心圆筒流变仪是一种新型流变仪,相比传统的旋转流变仪,其测量夹具中内筒与外筒具有可调节的偏心度,可以产生拉伸、剪切同时存在复杂流场,能够研究聚合物在复杂流场中的流变性质。测控系统作为偏心圆筒流变仪的核心,直接影响流变仪的性能、精度和效率,本文在偏心圆筒流变仪机械结构的基础上对其测控系统进行研究开发,相比传统的PLC及NI控制器的开发方案,采用了成本更低和性能更高的嵌入式技术完成系统的硬件和软件开发,完善了偏心圆筒流变仪的功能,对于实现流变仪的专业化、智能化以及推进仪器的商业化具有重要意义。为完成偏心圆筒流变仪测控系统的开发,本文通过对偏心圆筒流变仪的机械结构、工作原理和基本参数的研究确定了测控系统的基本需求,提出了系统的整体设计方案,确定采用模块化的思想来进行系统的研究开发,根据功能将系统划分为电源模块、主控模块、数据采集模块、脉冲输出模块和数字量输入输出模块五个部分,并采用底板连接的方式将各模块组合为整体。根据测控系统需求分别对各个模块进行研究分析,选择合适的器件完成各模块硬件原理图的设计,根据原理图在相关合作单位的帮助下实现了硬件电路板的设计和制作,并对系统硬件进行了可靠性仿真,确定系统具有较好的可靠性,完成了测控系统的硬件开发。在测控系统硬件平台的基础上进行软件开发,对每个功能模块在UCOS-iii操作系统平台上进行系统的CAN通讯、以太网通讯程序开发和传感器数据采集、电机控制等功能的实现,同时开发了测控系统的上位机软件,完成了偏心圆筒流变仪测控系统的软件开发。在完成系统硬件和软件的开发后,对系统进行基本的性能测试,采用了首先单功能测试然后整体测试的方法来进行,实现了流变仪黏度测量的功能,完成了基于嵌入式的偏心圆筒流变仪测控系统开发。