本发明公开了一种纵向力摩擦系数测试仪的水膜厚度控制系统,包括机架,机架上安装有喷水管和辊筒,辊筒位于喷水管背向机架前进方向的一侧,辊筒的一端安装有驱动电机,辊筒的另一端连接有压缩空气管,辊筒表面均匀设置有若干个喷气孔,喷气孔通过辊筒内部的输气管与压缩空气管连接,机架上安装有两个水膜厚度测量仪,两个水膜厚度测量仪分别位于辊筒的两侧。本发明能够改进现有技术的不足,提高对于水膜厚度的控制精度。