在海底浅层取样作业中常需要以振动钻探作为钻探方法,取出海底土层样本,通过分析样本来评估海底矿物、油气资源等的分布.导师在国土资源部项目《遥控海底取样钻机》中承担了海底振动取样设备及其测控系统的研制.该设备属于典型的机、电、液一体化系统,而遥控海底取样钻机测控系统是整个设备的核心和关键,本文就现代测控技术在遥控海底取样钻机测控系统上的应用进行了深入研究.通过对实现项目目标所必须的工艺流程的分析,确定了遥控海底取样钻机设备总体构成及其要实现的功能.从总体功能与各部分相对位置的角度出发,确定了PC机+船上测控系统+海下钻进测控系统的测控系统总体方案.结合海底钻机设备各部分的特殊结构,充分考虑海下特殊的工况和恶劣、复杂的环境条件,通过对大量方案的分析比较,设计了各个待测参数的检测方案.为了实现对钻进、起拔力的精确控制,不仅从传感器的选型、测控电路的设计角度进行深入研究,还根据系统特点,将PID控制技术应用到系统中以提高控制精度.针对数据通讯过程中的可能出现的通讯故障,研究了进一步提高数据通讯稳定性、可靠性的措施,并给出了本系统中完善通讯协议的几种方法.以提高系统可靠性为目的,通过对影响系统可靠性的各种因素的分析,从软硬件方面进行了多种电磁抗干扰设计、故障自动恢复和数据保护设计.以模块化思想为指导,用Visual C++这个可视化、面向对象的编程语言为工具,开发了上位机监控软件.以数据、曲线、动画等形象化的界面实现了船上操作人员对海下设备的"可视"与"可控".文章最后给出了已完成的室内实验的实验方法与结果,总结了本文的研究成果,并提出了需进一步完善的部分.