静电纺丝是产生微纳米直径细纤维的重要方法,它通过静电拉伸聚合物溶液或熔融体来制造微纳米纤维,在光电子柔性打印、生物制药等领域有着广泛的应用前景。大多数现有研究集中在材料工艺研究和各类应用研究。面向实验装置设计、直写状态检测和控制的研究相对较少。本论文首先回顾了本领域近年来的发展现状。第二章介绍自行搭建的一套静电纺丝直写系统的硬件平台。可以打印熔融树脂材料或者有机物溶液材料。论文介绍了静电纺丝直写实验平台中各个模块的作用,以及在硬件装置搭建的过程中硬件零部件和功能的选型,并且简单地介绍了在实验操作过程中影响打印品质的主要参数。第三章介绍了以Visual studio为开发平台,设计的一款C#窗体应用程序,并作为打印系统的运动控制。根据系统的功能模块搭建程序的框架,根据实际打印需求完成用户界面的开发。面对个性化的直写路径,本文设计了基于G代码的运动控制模块。通过Arduino解读G代码,将G代码转化为步进电机的脉冲驱动信号。本章中还介绍了基于Arduino和CNC扩展盾,通过开源的Pronterface软件作为上位机进行运动控制操作。在第四章,结合静电纺丝直写技术的应用场景,讨论了打印状态检测和控制的两个感兴趣的主题。首先,由于静电纺丝直写通常采用较小的喷嘴-基底间距,在较大的直写范围内,喷嘴与基底的间距通常会发生改变。这个距离变化会影响喷嘴附近的电场分布,从而影响静电纺丝的射流状态。本章基于机器视觉检测喷嘴与基底的距离,并通过Z轴平台调整喷嘴高度保持喷嘴与基底的间距稳定。其次,喷射流速与供液流速的不匹配会导致喷嘴处液面和射流随时间变化,并反映在电流测量中。本文实现了喷嘴到收集基底的电流测量。基于电流测量,提出以电流扰动强度为控制参数的软件,未来可用于供液流速和电压（可控制喷射流速）的控制。