金相试样切割机是主要用于试样截取的金相设备，在冶金和机械制造业有着广泛的应用。目前其研制和生产水平与国外相比存在较大的差距，有必要研究和提高。本项研究的目的是设计金相试样切割机的控制系统，主要内容包括在线监控切割状态，防止砂轮片堵转、破碎，取样表面无过烧，切割面垂直、光洁，适合下一步的磨抛光操作，通过对操作界面的改进，增强易用性。 研究的特点是使用自由版权的工具链，建立了实用的开发平台。在磨削过程力能分析的基础上，提出了从控制切割砂轮转速入手，改善取样的表面质量的控制方案。使用光电传感器检测砂轮的转速，间接得到切向力的大小。控制算法使用了PID控制，根据材料的硬度和接触弧长对磨削过程的影响，在线调整了PID控制的参数。选择了嵌入式Linux开发板，设计了功率板和部分接口电路；软件使用C语言实现，在实时中断程序中检测转速、按键，计算和输出控制量；主程序中执行参数调整、按键命令处理、状态显示等任务。 经过试验验证，通过在线调整PID参数，减小了控制系统的过调，其稳态控制精度和固定参数PID控制器相同，动态精度优于固定参数PID控制器。在切割时，改善了切割负荷的过大振荡，解决了材料不同切割参数难以选择和砂轮堵转、取样表面过烧等问题。 首次将嵌入式Linux开发技术应用到了金相设备的开发研究中，使开发研究更侧重于应用，避免了底层重复开发。与其它方案比较，本方案在技术的先进性、工程的可重用性方面都是较优的选择。