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1.技术原理
仪器由测量头、激光测距仪、主机和标准样规四部分组成。测量头由导向环、测量传感器、检测数据处理单元、无线传输单元和大容量电池组组成；激光测距仪由高精度测量仪、无线传输单元和电源组成；主机由LCD触摸屏、控制器、无线传输单元和电源组成；样规由两个尺寸（滑膛）或四个尺寸（线膛）组成，按样规上面标注的内圆直径实测尺寸标定仪器零点和线性范围。
仪器采用差动电感原理，电路原理如下：
内径测量采用差动变压器（LVDT）与接口芯片AD698 来实现。LVDT的结构是由在圆柱形骨架上绕有螺旋形的原边和两个付边绕组所组成的线圈及一可动铁芯构成。当原边供给一振荡电压时，于电磁感应,两付边就分别产生感应电压V1和V2.若铁芯正处线圈的中心位置时，两付边对原边的互感量正好相等，同时两付边的交流电压分别经处理芯片AD698检波后，把所得两直流电压取其差值，则输出差动直电压V为零。当铁芯往上位移时，上边的付边与原边的互感量增大，下边的减少，即出现V1＞V2，则差动直流输出电压V＞0，反之亦然.可见差动直流电压V与铁芯位移的大小在某一范围内是呈线性关系的。测量时把LVDT壳体夹固测量头上，这样，当测量头在深孔中移动时，铁芯就被迫随深孔内壁的高低相对于线圈动，从而线性地改变LVDT的输出电压，这样通过后续处理器对LVDT的输出处理，即可测量出被测深孔的内径。
2.解决关键问题
（1）深孔测径仪是用于现场的专用测试设备，为降低故障并方便测径仪的现场操作，采用无线传输方式，测径仪是在内部工作，对信号有屏蔽作用，同时在加工或维修的现场存在各种干扰，为实现测量数据无线传输，对测量数据的无线传输方式进行了防干扰设计；
（2）可同时测量同一截面水平、垂直方向直径，通过零点、满度进行调整标定，提高系统稳定性；
（3）轴向距离测量元件采用激光测距传感器，在测量时，随着测径仪部分的移动及时准确的测量轴向距离，并可以显示精准的轴向位置。
3.完成主要过程
（1）总体方案设计：测径仪由直径测量部分、轴向距离测量部分、通讯、主机、显示部分等组成。
（2）测量传感器的选择：根据测量原理进行径向测量元件、轴向距离测量元件的选择
径向测量元件的选择：
径向测量元件选择电感位移传感器，为接触测量。
轴向距离测量元件的选择：
轴向距离测量元件采用激光测距传感器，选用精度满足要求的激光测距传感器。
工作过程如下：
①将激光测距仪与显示部分固定，安装在炮管的一端；
②在测量时，随着测径仪部分的移动及时准确的测量轴向距离；
③通过配套软件，可以显示精准的轴向位置。
（3）测头、定心定位装置等结构的机械设计及加工。
定心定位装置采用三爪或四爪的形式作为定位基准，放置于内，所设计加工的轴向定心定位装置应该充分考虑传感器的测量盲区以及兼顾各类不同口径测量需求。
（4）测量数据的采集、处理无线传输
①测量数据的采集、处理
用于采集处理电感位移传感器和轴向激光测距仪的信号，并将信号传输到主机上。
②测量数据的无线传输方式的设计
测量数据的传输方式有多种，目前在用的测径仪采用的是线缆传输，存在现场故障率高、使用不方便，因此在本项目中采用无线传输测量数据的方式，如何实现数据的安全、稳定的无线传输是本项目的重点工作之一。
（5）测量软件的编制
根据测径仪的使用功能，状态设置模块；实时测量模块；数据处理模块；状态查询模块；测试结果的显示模块。状态设置模块负责设置被测的规格、编号、轴向距离等参数的设置；状态查询模块负责查询历史测试参数；实时测量模块则是向数据采集站发送实时工作指令，使数据采集站进入实时测量状态。数据处理模块具备的功能是在接收数据之后，对原始数据进行一系列的处理，最终结果以图表或图形显示出来，而且还被保存在数据库中，以备日后查询、调阅.
测量软件需具备如下功能模块：
1） 测量数据采集模块、2）测量数据处理模块、3）测量数据显示模块、4）数据保存模块、5）结果输出模块、6）原始记录、生成检测报告
4．技术转让
该项目没有进行技术转让，有2件专利，分别为一种深孔定心装置 ZL201420388117.7 光栅位移测量装置ZL201320092147.9。
5.推广情况及效益
该项目成功应用于机械修理厂、北方重工等单位产品内径的测量。
该项目成果的应用改变了目前直径测量的现状，替代了现场故障率高、使用不方便的线缆传输方式，提供了更为精确的轴向距离数据，极大地降低了测量结果受操作者技能影响，提高了直径测量的准确率，为的质量控制提供可靠的技术保障，项目成功后可推广应用，可以产生较好的经济效益和社会效益。
6.经费来源
经费45万，全部由公司自筹完成。
