进入21世纪以来,随着我国经济的快速发展,基础设施的建设也日新月异,例如大跨桥梁、水库大坝、高层建筑、道路交通、公共生活服务等城市基础设施建设,这些设施都离不开重要的建筑材料——水泥。水泥的抗折强度和抗压强度作为水泥性能的重要指标,更是备受工程人员的关注。现有的水泥抗压折试验机存在精度不够、操作繁琐、维护不便等一系列弊端,所以利用先进的现代测控技术和通信技术对现有水泥抗压折试验机进行改造,提高其综合性能。本课题提出了基于虚拟仪器的水泥抗压折测控系统,首先分析了水泥胶砂抗压折的测试基准方法和合格检验依据,然后结合虚拟仪器技术、NB-Io T无线通信技术以及伺服电机驱动技术等进行具体研究和设计,以达到系统操作便捷、测试精准、降低维护成本的目的。课题以ATmega64A-AU单片机作为微控制器,完成了下位机硬件电路设计,包括了压力传感器采集电路、伺服电机驱动控制电路、温湿度传感器采集电路、AD转换电路和滤波电路、通信模块电路,同时用ICCAVR编译器作为下位机程序的开发环境,完成了下位机程序设计。上位机利用Lab VIEW虚拟仪器实现了虚拟界面设计,包括了主界面、功能选择面板、系统设置面板、查询结果面板等,利用RS-232通信技术实现了上、下位机之间的通信,采用NB-Io T无线通信技术实现了远程升级设备的功能。在伺服电机控制系统方面,通过采用自适应模糊PID算法,提高了控制精度,并使伺服电机控制系统具备参数实时调整能力。课题完成了基于虚拟仪器技术的水泥抗压折测控系统的研究和设计,并对系统测试结果进行分析和验证,课题设计的水泥抗压折测控系统的性能和测试精度均符合国家建材行业标准,可以应用于实际工程中。