一、三坐标机械运动保护
三坐标测量仪大都采用气浮导轨，当它开始工作时，接通启发，建立气浮压力，使机械导轨运动副处于气悬浮状态。这种导轨具有振动小、运动平稳等优点。
若压缩空气压力达不到额定值，气悬浮不能保证，会使机械运动精度下降，负载增加易造成机械部分损坏，测量精度也无法保证。因此，必须对气浮系统的状态进行监控。一般是在进气主回路中安装一个压力传感器。若气压达不到额定值，传感器的值就低于预定的阈值，不工作，机械部分便处于锁定状态。
在测量机处于运动状态时，若气压突然下降，低于阈值，则传感器发出紧急制动信号，使伺服电机停止转动，锁定机械部分，同时此状态通过终端报告控制系统，再报告给主计算机。
二、三坐标机械限位的保护
三坐标测量仪每个轴都有一定的测量范围，机械运动也就有一个位置。若超过此位置，机械部分就会受到损坏。因此在机械位置设有一个行程开关。当坐标测量机移动到此位置时，行程开关发出信号，切断电机电源，使坐标测量机机械部分锁定。
有的坐标测量机在坐标轴的位置各设置两个限位开关，分别作为测量限位与限位开关。当三坐标测量机运动到测量限位开关以后，控制系统立即减速，停止自动进给，并使坐标测量机从CNC模式切换到手动模式，通过手动向原进给方向的相反方向运动。如果坐标测量机继续运动，到达限位开关位置，控制系统立即产生紧急制动信号，使三坐标测量机停止运动。
