胶州湾物理模型试验是研究胶州湾水动力特性的主要技术手段之一，试验的结果可为胶州湾的科学发展和持续使用提供决策依据。测量与控制系统的研制是试验顺利进行的重要技术保障。本文根据胶州湾物理模型试验的需求，开发了一套高精度、低成本、可靠性强并且使用方便的自动测控系统，并最终投入实际应用，完成了试验中潮汐控制及各参数测量的任务，提高了试验的精度和工作效率，确保了试验的质量，主要研究内容及结果如下：（1）根据胶州湾潮汐的主要特征设计了使用水位控制方式进行潮汐模拟的控制系统，该系统基于变频调速技术，通过PLC控制变频器来驱动双向轴流水泵进行潮汐的生成。实验结果表明该系统可以准确地控制模型瞬时进出水量，保证了模拟潮汐的精度。（2）研制了一套可进行胶州湾物理模型中湾口流速分布测量的系统，该系统通过计算流速传感器输出信号的频率来进行流速的测量，通过数据采集板卡实现频率数据的实时多通道采集。（3）基于ZigBee技术,利用工控机，无线通信模块和高精度光栅水位仪集成了无线水位数据采集系统。该系统可以实时地对潮汐水位以及蓄水池水位进行监测。（4）研制了一套大范围数字粒子流场测量系统，可以进行胶州湾物理模型潮汐全域流场的测量，创造性地利用数码单反相机以倾斜的方式进行拍照或录像，完成对潮流场图像的获取。最后，本文对研究成果及存在的问题进行了总结，并对系统的进一步完善提出了一些建议。