在工业生产中对各种零部件进行弹性指标的测量是非常必要的,能够反映弹性体性能的关键技术参数是其刚度的大小。因此通过测量弹性体的刚度就可以判断出其技术性能。仪器或设备中的某些零部件,其刚度大小直接影响着系统的精度,甚至影响系统的使用。对于汽车覆盖件这种大型部件,其刚度值的大小,直接会影响汽车的质量、安全等,因此,有必要对大型部件的刚度测量进行研究和探索。本文针对大型薄板类零部件刚度测量中的难点,比如力的加载不稳定、变形量测量困难等,设计出了一套精密的便携式刚度测量系统,系统在机械装置基础上利用了高精度传感器、步进电机和计算机,并结合自主开发的测控软件,在实际测试中,达到了较高的测量精度。本设计中计算机通过PLC控制步进电机运行,进而带动测量头上下移动。测量过程中,传感器输出信号经过放大、处理后通过数据采集器输入专用计算机。计算机对数据进行分析、处理,并生成拟合曲线,获得被测件的材料刚度。系统软件以Delphi为主要的开发工具,采用面向对象技术,完成了系统界面及各个功能模块的编写,包括数据采集,串口通信,数据查询、分析等。软件功能强大,能实时生成刚度测量曲线,进行数据的存储和打印等操作,用户界面友好,智能化程度高。设计的优点在于:测量系统体积小,便于携带,可用于不同场所的刚度测量实验。计算机通过PLC控制步进电机运行,工作稳定、可靠;曲线拟合采用最小二乘法,拟合精度高;跨平台组件的使用,简化了程序设计;人机交互界面清晰,操作简单。