机械零件尺寸检测仪用于车间现场检测已经有很长的历史,传统的尺寸检测仪器用于车间现场时检测速度较慢。当要求快速的数据处理和高效的检测效率时,这类检测仪器已不能满足要求。国外的专业化检测设备比较成熟,性能稳定,但价格较高。国内的此类产品较少,与国外同类产品还有一定的差距,因此开发高性能的批量零件尺寸现场检测仪十分必要。本课题就是针对车间现场的实际问题,引入PLC技术和虚拟仪器技术,设计了一套适用于车间现场高效检测的尺寸检测设备。本文首先阐述了课题的目的和意义,分析了国内外相关技术的发展现状,然后对研究内容作了全面阐述。在此基础上设计了尺寸检测仪的硬件系统和测量软件。在硬件设计中,全面分析了机械结构,测量头、信号调理模块以及PLC模块的测量原理和选型,在软件设计中,编制了自由端口通信协议,设计了下位机PLC程序,并使用虚拟仪器平台LabVIEW开发了通信模块、静态分析模块和测量模块构成软件测量平台,实现了对批量零件尺寸的数据采集、处理、分析和显示功能。最后做了标定实验并进行了静态特性分析,实验表明,在+30μm和-30μm量程时,系统的灵敏度为0.1678V/μm,线性度为0.998%,标准偏差为0.13μm。本系统已经达到设计要求,可大大提高检测效率并适用于复杂工况,为仪器的产品化打下了基础。