测试原理、传感器选择及信号处理

1、测试原理

测试原理主要是利用安装有位移传感器的探测杆提取一次检测信号，经必要的处理后，采用数字处理技术将信号变换成数字信号，用数字式仪表显示测量结果。

2、传感器选择

能够用来检测位移的传感器有以下几种：

1) 电阻式传感器：此传感器具有结构简单，后续信号易于处理等特点，但线性度和测量精度不能满足本测量要求。

2) 电容传感器：这种传感器具有结构简单、精度高等特点，但后续处理电路复杂，对于大位移测量，产生较大的非线性误差。

3) 电感式传感器：此传感器结构简单，但后续处理复杂，同样存在非线性问题。

4) 光栅传感器：此传感器具有测试精度高，后续电路简单，易于数字化处理，但成本较高，对工作环境要求较严格。

5) 差动变压器：此传感器具有测试精度高、成本低，在工作区域有很好的线性度，后续处理较简单，抗干扰、抗污染能力强。

综合以上分析选用差动变压器传感器作为内径测量仪的一次传感元件。

普通零件尺寸的测量

线性尺寸测量

线性尺寸测量主要应用数显卡尺、外径千分尺、量块、塞尺、影像测量仪等。对要求精度一般、有测量操作空间的尺寸，一般采用数显卡尺进行测量；对壁厚类尺寸一般采用数显卡尺或者外径千分尺进行测量；对缝隙较小无法用卡尺测量的尺寸采用量块或塞尺测量，对精度要求较严（7级公差以上）的孔间距等尺寸应采用影像测量仪测量。

间接测量设备：

小孔规

小孔规一般成套4件。测量范围从3mm到13mm，有两种形式。用于其它内径千分尺没法测量的小孔。

平头小孔规与球头小孔规，原理相同，都是通过滚花旋钮使得球头张开或闭合。差别是，平头可用于测量深度比较浅槽或孔。

伸缩规

伸缩规测量范围从8mm到152mm，T型头，一对伸缩管或柱塞头，连接到手柄上。活塞头通过弹簧分开。手柄上的滚花旋钮用于锁紧柱塞头。也有一些伸缩规，只有一个柱塞头可移动。

内径百分表

内径百分表用于快速检测内孔尺寸，圆度，锥度，钟形孔，等。

测量时，通过标准规，设定在特定尺寸，然后比对孔与设定尺寸的差别。