焊接作为一种常用的加工方法,被广泛的应用在各行各业中。由于在焊接过程中容易收到外部环境的影响,这将会使焊缝表面出现凹陷、咬边、裂纹（表面）、电弧擦伤、破口残留等表面缺陷。目前在对焊缝表面缺陷检测中,传统的接触式检测方法存在着检测速度慢和容易划伤表面等不足;常用的非接触检测方法在检测复杂形态及大型焊缝表面时也存在着局限性;因此开展面向焊缝表面缺陷检测的电涡流传感器开发,以实现焊缝表面缺陷在线检测,具有非常重要的现实意义。首先,本文在基于电磁场基础理论上,对电涡流位移传感器的等效电路进行了分析;通过使用ANSYS Maxwell仿真软件对所设计的传感器探头进行了有限元仿真分析,并通过实验对有限元仿真结果的准确性进行了验证,接着进一步研究了线圈的激励频率、检测倾角和表面缺陷对仿真涡流密度和磁感应强度的影响。然后,研究了电涡流位移传感器的硬件结构,对电涡流位移传感器的各个电路模块进行了设计并制造出了电涡流位移传感器的样机;通过使用最小二乘法和单片机程序对所研制的电涡流位移传感器进行了实时的温度补偿,为了证实电涡流位移传感器经过温度补偿后的效果,对补偿后的电涡流位移传感器进行了线性度测试;测试结果表明经过温度补偿后的传感器,具有良好的线性度,且在常温下的线性度误差为±0.242%低于市场上±1%的线性度指标。最后,基于所研制的电涡流位移传感器,以检测焊缝的表面缺陷为目的,对整体的检测系统进行了初步设计,并在该设计的基础上对实验台进行了搭建;通过规划机械手臂的运动轨迹和对表面轮廓采集系统进行设计,可将电涡流位移传感器与机械手臂进行结合,并应用到焊缝表面缺陷检测中;为了验证该检测结果的合理性和准确性,本文使用METRASCAN 750-RTM非接触式3D激光扫描仪进行了验证。