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设计了由平行光源、双远心镜头、面阵CCD摄像机和待测物等部分组成的高精度线材测径仿真系统。考虑到实验系统是为了模拟完成高速线材的拍摄测量,在线材轧制过程中其径向速度可以高达100 m/s,同时存在横向跳动的迹象,所以在光学设计中采用具有固定放大倍率的远心镜头,确保当物距改变时光敏面上的图像大小不发生变化;并且选用的面阵CCD最快曝光时间可以达到1μs,从而可以得到实时反映被测物体尺寸的高清图像。实验结果表明:使用该仿真系统测量出的工件直径精度可以达到20μm,足以满足生产需要。