大型轴类零件是众多生产制造设备上应用广泛的一类圆柱构件,其形状误差包括圆柱度等直接被复制到制成品上,引起制成品表面质量瑕疵,因此大型圆柱表面形状误差的测量精度标志着国家重大装备制造业的技术水平、创新能力和产品的国际竞争力。论文基于实现大型圆柱廓形在线测量和重构的新技术——并行误差分离技术,研究其验证设备测控系统中的运动控制和同步数据采集控制等一些关键问题,对于保障验证实验的顺利进行、完善并行误差分离技术起着重要作用。本文从并行误差分离技术测量原理入手,基于测量系统机械结构工作原理,规划了信息系统总体框架,提炼了信息系统各模块的主要工作,选择所使用的运动控制卡、数据采集卡、角编码器以及传感器等核心器件,组建完成了测控信息系统;详细给出板卡之间的线路连接和具体使用板卡的功能及其工作原理;利用运动控制卡的回归原点功能函数和角编码器的零位机械信号实现了回转运动定位和直线移动定位控制。利用运动控制卡在线性比较触发功能,通过外部触发控制实现了多传感器同步圆周均匀数据采集控制和零位显示;鉴于单周多路同步数据采集的数据量超出了数据采集卡的存储能力,采用基于事件的分段同步采集控制策略实现多路数据的同步采集和存储。基于Visual Studio 2010,开发了测控软件,应用Windows的多任务机制,实现了顺序运动控制和数据采集控制及其数据存储功能,使得测量过程中全面自动化,排除人为干扰,保障了验证设备的测量效率和测量精度。软件通过实际运行,证明完成了验证实验需要的运动控制和数据采集功能,通过对数据采集结果的分析证明了软件正确实现了整周的五通道均匀数据采集,该软件已投入验证实验,证明软件全面胜任验证实验的要求。