纸币测厚技术是点钞机、清分机实现真伪鉴别的关键检伪技术。目前国内银行使用的点钞机、清分机均带有纸币测厚功能。然而,目前国内点钞机器多采用机械式测厚装置,其测厚系统利用电涡流传感器检测被测系统机械机构放大的过钞纸币上的微小厚度,导致的后果是机械机构带来的噪声影响到测厚的精度,从而难以解决目前银行普遍遇到的旧币厚度异常、变造币难以识别的问题。为解决因测厚机构造成的误差这一难题,优化测厚系统机械结构,本文分析了清分机测厚系统机构的厚度传递关系,并结合建模仿真与高速相机观测来研究测厚误差关键部件——弹片机构的过钞形变、振动情况,给出误差范围大小,为下一步优化机构研究提供参考。本文主要对以下几个方面进行了深入研究:1.机械式测厚系统的纸币厚度传递关系分析与研究。本文根据验钞过程中,测厚机构各部件,即摇臂机构、弹片机构以及传感器元件的工作过程,利用数学模型进行理论计算。以清分机试验平台提供的机械式测厚机构进行实验,测绘出关键部件运动的位移、速度、加速度等信息,绘制出重要参数变化的波形图,以此分析运动过程。2.基于Matlab的梁挠度变化仿真分析。本文在引入初等梁理论的基础上,将弹片结构当作悬臂梁进行挠度分析,引入挠度计算公式并以过钞过程中悬臂梁的挠度变化情况进行静态的Matlab仿真分析,以挠度公式作为数学模型,利用理论计算给出的弹片受力情况作为模型输入,输出各时刻悬臂梁的挠度情况,绘制出仿真结果图,达到与实际观测结果进行对照,说明误差范围的目的。3.基于高速运动分析仪的测厚机械结构观测。本文在理论计算的基础上,引入高速运动分析仪,对进行理论计算的部件运动进行观测,利用TEMA软件进行图像像素分析,同样采集测厚机构各部件的位移、速度、加速度信息,得到达到高精度、高速的观测目的,并作为实际参照与理论计算值进行对比分析,得出结论最大误差达到0.036mm,相对误差最大值达到0.31。通过以上研究对以电涡流传感器设计的纸币测厚系统进行了分析,掌握测厚机构各部件在过钞过程中的运动变化情况,得到关键部位误差范围,并且引入弹片振动模型,为下一步优化测厚机械结构工作提供参考依据。