随着科学技术的发展,对圆度误差检测的需求日益迫切,其检测技术在许多领域具有广泛的应用前景,对推动相关领域的发展具有重要意义。圆度仪是机械工业中应用最广泛的检测回转体零件圆度误差的高精度仪器,由于老式的圆度仪受当时技术条件的限制,评定方法落后,再加上这些圆度仪的使用时间较长,使用时仪器的故障率一般都较高,测量精度也不能保证。因此,传统的圆度仪已远远不能满足现代科技发展的要求。计算机技术的飞速发展以及虚拟仪器的产生使测量仪器发生了革命性的变化,在此背景下,开展基于虚拟仪器的圆度误差检测技术的研究不仅是可行的,而且顺应了科技发展的要求。本文详细介绍了虚拟仪器系统的结构、组成、原理、功能及在多领域的应用,并对虚拟仪器的前景作了展望。在基于对虚拟仪器全面认识的基础上,对基于虚拟仪器的圆度误差测量技术的研究进行了可行性分析,给出了基于PCI总线插卡形式的虚拟仪器系统的软硬件构建方案。本课题以我校实验室现有的HYQ035型圆度仪技术改造为例,介绍了基于虚拟仪器的圆度仪智能化改造的理论和原理,详细阐述了组成虚拟仪器硬件部分的各种模块的选择及设计原理和组成圆度误差检测系统的软件部分如:仪器操作面板,整个系统的数据采集,数据分析与处理,结果的可视化输出等设计。给出了评定圆度误差的基本原则,研究用计算机实现圆度误差评定的四种方法及相应的算法和程序。用本文设计的虚拟仪器对轴的圆度误差进行了实际测试,结果表明:与传统的仪器及其测量方法、数据处理方式相比,虚拟仪器不仅构建非常容易,而且实现了检测过程的自动化、数字化、智能化及可视化,大幅度提高了测试速度、数据处理速度及测试精度。