MVS-1000QZD自動測量系統(tǒng)觸摸屏全自動顯微維氏硬度計測量系統(tǒng)主要用于各種金屬及部分非金屬材料的顯微維氏硬度測定，能夠?qū)Ω鞣N零件（機加工件、鍛件、鑄鐵、鑄鋼件等）、有色金屬及熱后處理零件等進行硬度的測定，同時適用于有效硬化層深度、涂鍍層及焊接件的熱影響部位測定。還可用于各種金屬零件內(nèi)部金相組織的觀察及對圖像進行采集、顯示及輸出打印。

自動測量系統(tǒng)觸摸屏全自動顯微維氏硬度計

MVS-1000QZD

 

• 概述

設(shè)備名稱、型號、原產(chǎn)地

• 設(shè)備名稱：自動測量系統(tǒng)觸摸全自動顯微維氏硬度計
• 設(shè)備型號：MVS-1000QZD
• 原產(chǎn)地：上海

基本構(gòu)成

該硬度計由以下組件構(gòu)成：

• 帶自動旋轉(zhuǎn)塔臺的數(shù)顯型顯微硬度計MVS-1000QZD
• MVS-1000QZD自動控制、測量及數(shù)據(jù)圖像處理系統(tǒng)
• 新機亮點如下：本機操作性能及功能具有同行業(yè)中較好技術(shù)。
• 1. 新機不僅具有數(shù)據(jù)存儲查詢及平均值運算功能。
• 2. 新機打點定位采用三點式卡位更精準(zhǔn)，重復(fù)打點位不偏移。
• 3. 新機支承彈片采用進口特殊訂制材料具有高韌性，高抗疲勞度，不易變形（可提供三年免費換新，但收取工時費用）。
• 4. 新機操作界面采用人性化格式，數(shù)字區(qū)與功能區(qū)分欄式，面鍵有中英文清晰標(biāo)識同時菜單具有中英文語言切換顯示功能，適合多國人員方便操作。菜單功能分類清晰細致，燈光亮度、菜單選擇及物鏡選擇都具有記憶功能。
• 5. 高配機型中的10X及40X物鏡同時具有測量及觀察功能（同類中只有40X物鏡具有測量功能）。
• 6. 硬度換算表分類細化，是目前行業(yè)中完善的轉(zhuǎn)換表。
• 7. 光源系統(tǒng)采用自主開發(fā)的新LED光照明，壽命長，發(fā)熱量小，三年免費更換。

主要功能

系統(tǒng)提供如下硬度測量軟件的功能，也包括幾何測量圖像處理的基本功能?；竟δ軙诤蟾戒浿薪榻B。

• 自動測量: 按一個按鈕，系統(tǒng)自動測量壓痕并得出測試結(jié)果；
• 樣品邊緣掃描與加載點模式設(shè)置: 限半自動與全自動版,系統(tǒng)自動掃出樣品邊緣輪廓,根據(jù)輪廓和設(shè)定的取點模式產(chǎn)生測試點；
• 硬化曲線：系統(tǒng)自動畫出硬度值對測試點深度的曲線，并計算出硬度層深；
• 硬度轉(zhuǎn)換、修正、有效驗證： 測出得到的硬度值HV或HK可按設(shè)置轉(zhuǎn)換并顯示其它硬度標(biāo)尺如HB、HR等。對非平面樣品表面測出得到的硬度值可得到修正。系統(tǒng)并根據(jù)硬度值計算出小樣品厚度，小測試點只間距離，小測試點到樣品邊緣距離。
• 統(tǒng)計： 統(tǒng)計值包括平均值、大小值、范圍、標(biāo)準(zhǔn)偏差、Cp、Cpk等，自動生成。超出上下限的測試結(jié)果自動標(biāo)出。
• 數(shù)據(jù)保存與調(diào)出: 每次測量結(jié)果，包括壓痕圖像與測量數(shù)據(jù)等，可以方便地保存于一個文檔供以后調(diào)出修改和產(chǎn)生報告等。
• 報告: 系統(tǒng)能自動生成WORD或EXCEL測試報告，報告模板用戶可自行修改，報告內(nèi)容如測量數(shù)據(jù)、壓痕圖像、硬化曲線等可選。特殊報告格式，如企業(yè)自定義格式，可定制。

 

基本功能

• 視頻/圖像采集: 可打開任何DirectShow匹配的USB攝像頭，采集并保存視頻和圖像文件
• 攝像頭標(biāo)定：攝像頭可用標(biāo)定尺標(biāo)定，標(biāo)定后系統(tǒng)可用于幾何尺寸測量
• 標(biāo)定管理: 系統(tǒng)可保存多個標(biāo)定數(shù)據(jù)，用戶可重命名、卸載、載入、刪除等管理標(biāo)定

• 幾何尺寸測量: 系統(tǒng)可畫出常見的幾何形狀并測出它們的幾何尺寸，如線段、角度、長方形、弧線/圓環(huán)、橢圓、多邊形、點到線、點到圓弧等.
• 圖像處理: 系統(tǒng)提供豐富的圖像處理工具，如亮度、對比度、Gamma、直方圖深度等。對灰度圖像，系統(tǒng)提供過濾找邊緣工具，和一些標(biāo)準(zhǔn)的的圖形圖像操作如打開關(guān)閉腐蝕膨脹流水覆蓋等等。
• 文檔標(biāo)注: 系統(tǒng)提供圖像文檔編輯器，可輸入/編輯純文字或含清單表格和圖像等的復(fù)雜的文檔（HTML格式）
• 相冊管理: 多個圖像可保存到一個相冊文件，圖像可含幾何形狀文檔標(biāo)注等矢量信息
• 數(shù)據(jù)保存與調(diào)出: 圖像與測量數(shù)據(jù)等，可以方便地保存于一個文檔供以后調(diào)出修改或產(chǎn)生報告等
• 報告: 幾何尺寸測量結(jié)果可產(chǎn)生WORD文檔
• 定倍打印: 根據(jù)打印機屬性系統(tǒng)系統(tǒng)可打印出按用戶的放大倍數(shù)的圖像

 

 

主要應(yīng)用

MVS-1000QZD自動顯微維氏硬度測量系統(tǒng)主要用于各種金屬及部分非金屬材料的顯微維氏硬度測定，能夠?qū)Ω鞣N零件（機加工件、鍛件、鑄鐵、鑄鋼件等）、有色金屬及熱后處理零件等進行硬度的測定，同時適用于有效硬化層深度、涂鍍層及焊接件的熱影響部位測定。還可用于各種金屬零件內(nèi)部金相組織的觀察及對圖像進行采集、顯示及輸出打印。

尤其適用于測量工件的硬度梯度分布曲線及測量熱處理后齒輪的表面硬度，有效硬化層深度。

 

• 主要功能

1. Z軸自動移動，自動聚焦；
2. 回轉(zhuǎn)塔臺上同時裝有10、40兩個不同倍率物鏡, 可以依需要用低倍率進行大范圍的試樣輪廓掃描或轉(zhuǎn)高倍率進行精確硬度測量；
3. 系統(tǒng)可以整體使用, 也可以單獨使用, 靈活性高；
4. 通過內(nèi)置步進馬達控制的自動位移臺, 透過鼠標(biāo)點擊控制, 擁有多樣性的控制模式, 定位精度高, 重復(fù)精度好, 移動速度快, 工作效率高；
5. 軟件可控制硬度計硬件的操作, 雙向可相互溝通；
6. 自動位移臺的雙向移動，備有安全裝置, 可以有效避免誤操作時對機器的損傷；
7. 圖像采集裝置反映速度快, 自動測量精度高, 重復(fù)性好, 有效提高硬度測量的效率及精確性；
8. 1個像素的細測量線, 手動測量時也有良好的精度。

 

• 技術(shù)規(guī)格

 

項  目		觸摸屏全自動顯微維氏硬度計
		MVS-1000QZD型
總         顯微 維氏硬度計	型號	MVS-1000QZD
	載荷	10,25,50,100,200,300,500,1000 gf
	加載方式	自動加載/保載/卸載
	調(diào)焦操作	手動調(diào)節(jié)
	測量目鏡	電子型10倍
	物鏡	×10倍、×40倍
	總放大倍數(shù)	100X, 400X
	大測量長度	在100倍時900um, 在400倍時230um
	測量范圍	1HV～2967HV
	測微鼓輪小分度值	0.125μm、0.0625μm
	精密臺鉗	大開口：50mm
	旋轉(zhuǎn)塔臺機構(gòu)	自動、手動 物鏡—壓頭—物鏡自動切換旋轉(zhuǎn) 自動轉(zhuǎn)塔臺提供快速簡捷的操作序列而不需要手動旋轉(zhuǎn)塔臺，來實現(xiàn)物鏡壓頭自動切換。物鏡中心與壓頭中心重合精度高誤差在1微米以內(nèi)，確保試樣打壓得定位準(zhǔn)確，并物鏡中心位置可調(diào)。手動旋轉(zhuǎn)塔臺也是允許的。
	加載速度	50mm/sec
	保載時間	5-99sec
	小測量單位	0.01微米
	操作面板功能	薄膜撳鍵屏，LCD顯示: 具有高集成度PC板的薄膜撳鍵屏,清晰地顯示所有的操作步驟、測量條件和測量數(shù)據(jù)——操作 開始 / 重新設(shè)定/ 保載時間 / 燈光增強-減弱 / 光路切換 / 轉(zhuǎn)換標(biāo)尺 / 塔臺旋轉(zhuǎn)（自動轉(zhuǎn)塔臺）/ 數(shù)據(jù)清除, 顯示   D1值 / D2值 / HV-HK指示 / 硬度值 / HRC轉(zhuǎn)換值 / 測試次數(shù) 等）
	樣品臺	150X150毫米 手動臺XY位置數(shù)字顯示，精度1微米
	載物臺升降	手動
	樣品大高度	90mm（自動物臺80mm）
	樣品大深度	110mm
	可測參數(shù)	HV / HK
	通訊接口	RS232C
	數(shù)據(jù)輸出和打印輸出	D1值、D2值、HV-HK指示、載荷值、統(tǒng)計數(shù)據(jù)等（可選擇測完再打或即測即打、單條記錄打印或全部記錄打印、3種不同的打印風(fēng)格可選擇）
	光學(xué)功能	采用平場消色差物鏡，圖像更清晰。 視場照明可調(diào)，亮度等級可設(shè)定有0-9等10種亮度等級可設(shè)定，以滿足在不同條件下對燈光的不同要求
	光源	12V50W 根據(jù)樣品的亮度，可被計算機控制，自動調(diào)節(jié)光源的亮度，以達到照明效果
	精度符合	JJG260-91、JIS B 7725、JIS B 7734、GB/T3430.2 -99 ASTM E-384、ISO 6507-2、ISO4546
	硬度值轉(zhuǎn)換	按GB1172-99及ASTM標(biāo)準(zhǔn)
	尺寸	寬196 × 深450 × 高468mm
	重量	單機重約42kg（包括標(biāo)準(zhǔn)附件）
	電源	單相220V 50 Hz
		MVS-1000QZD自動控制、測量及數(shù)據(jù)圖像處理系統(tǒng)
	攝像頭	高清CCD像素或130萬數(shù)碼攝像頭
	計算機	品牌   操作系統(tǒng)：Windows XP
自自動X-Y載物臺	驅(qū)動馬達	步進馬達
	驅(qū)動控制	通過軟件在X-Y軸向上移動速度可靈活的改變
	尺寸	110 × 110mm
	大移動距離	在X-Y軸方向50 ×50mm
	小移動距離	1mm
	移動速度	1-10mm/sec，可調(diào)
	位移重復(fù)精度	1um以內(nèi)
	物臺移動方式設(shè)定	可通過鼠標(biāo)點擊界面中任意點自動選點，可進行直線開始位置的設(shè)定和隨機移動位置設(shè)定，通過鼠標(biāo)點選對自動X-Y位移臺載物臺進行8個方向任意移動的控制，可調(diào)整速度、可自動復(fù)位、可隨意進行坐標(biāo)清零
自自動測量、控制系統(tǒng)	型號	MVS-1000QZD
	系統(tǒng)描述	自動完成連續(xù)打壓、保載、讀數(shù)、數(shù)據(jù)記錄，通過選擇一種測量方式所有測量將自動快速完成； 根據(jù)不同需求選擇 直線、之字形線、圓、弧線、隨機點、矩陣、自學(xué)習(xí)模式等；通過數(shù)據(jù)處理軟件提高在非光潔面上非清晰壓痕的可讀性； 在試樣連續(xù)測量后形成的硬化層深度值可以以表格形式顯示； 可方便輸出各種數(shù)據(jù)  測量數(shù)據(jù)、硬度值表、硬化層深度、大值、平均值、小值。
	硬度計控制	可對硬度計進行自動控制：自動轉(zhuǎn)塔臺(物鏡、壓頭、物鏡自動切換)、自動加載、自動測量控制 可以對顯微硬度計的光源亮度進行設(shè)置 選擇進行控制物鏡的轉(zhuǎn)換并反映在軟件接口進行計算參數(shù)改變 選擇或起動控制硬度計壓頭自動轉(zhuǎn)入負(fù)載位置、加載、保持、卸載并自動轉(zhuǎn)回測量物鏡位置 硬度計所設(shè)定的載荷可自動反映在軟件界面上
	控制物臺移動方式（Patten）	軟件系統(tǒng)可控制自動載物臺進行編程移動，可進行： 1）測量模式（Random A） 使用這個模式打壓和讀取一個任選點。 2）測量模式（Random B） 測量和讀取任意點。以任意角度旋轉(zhuǎn)選定的坐標(biāo)位置。 3) 進行橫向（X軸方向）的打壓和讀取 4) 縱向（Y軸方向）的打壓和讀取 5）測量模式（Line Set A） 使用這個模式打壓和讀取和表面成一定角度的方向（Z字形移動，即硬化層深度測量的折線移動）。 6）測量模式（Line Set B） 使用這個模式進行固定間隔的打壓和讀取。 7）軌跡坐標(biāo)移動等移動編程方式 以上可同時設(shè)定8條直線，每條直線可設(shè)999個位置
	測量方式	自動模式: 自動加載+自動測量+自動顯示測量結(jié)果 可選手動模式測量
	圖像采集/識別方法	采用高質(zhì)量、高分辨率攝像機，分辨率為130萬，大尺寸原始圖像采集；多種圖像壓縮方法方便使用（采用的圖像及測量結(jié)果供存儲格式，圖像存儲格式BMP、JPG等通用文件格式）。 自動維氏壓痕測量系統(tǒng)采用像素識別技術(shù)，通過維氏硬度壓痕分析軟件對壓痕圖像進行分析，分析軟件采用數(shù)字圖像處理技術(shù)邊緣分割算法對試驗壓痕邊緣提取，進而運用小波多分辨率理論分析試驗壓痕的取樣信號，用小二乘法擬合壓痕邊緣直線，從而提取顯微硬度壓痕邊緣的方法，實現(xiàn)對顯微組織維氏硬度試驗壓痕區(qū)域快速而準(zhǔn)確地提取并自動計算維氏硬度值，提高在非光潔面上非清晰壓痕的可讀性。
	自動測量時間	約0.3sec/1個壓痕
	測量重復(fù)性	±1.0%  （700HV/500gf）
	可測小壓痕	約5mm（自動測量）
	小測量單位	0.01mm
	語言	中文（英文可選）
	數(shù)據(jù)輸出格式/ 編輯功能	可按用戶要求定制檢驗報告； 通過數(shù)據(jù)處理軟件，在試樣連續(xù)測量后形成的硬化層深度值可以以表格形式顯示； 可方便輸出各種測量數(shù)據(jù)、硬度值表、硬化層深度、大值、平均值、小值、顯示并輸出彩色圖像且?guī)в杏捕戎担?/span> 硬度值、硬度表、硬化層深度圖及圖片插入等數(shù)據(jù)可靈活在“WORD”（可選“EXCEL”）中編輯打印出包含數(shù)理統(tǒng)計及硬化層深度曲線的測試報告并保存(WORD格式) （可選“EXCEL”），還可打印觀察到的樣品形貌圖并保存，直接反映出壓痕及背景的顯微組織，同時在不同倍率物鏡下作金相分析觀察；

 

• 供貨范圍

 

序號	數(shù)量	內(nèi)容說明
	1set.	MVS-1000QZD型全自動顯微維氏硬度計
1		數(shù)字顯微硬度計, 型號: MVS-1000QZD 測試載荷: 10, 25, 50, 100, 200, 300, 500, 1000 gf
1-1	1pc.	X-Y 載物臺 (內(nèi)裝)
1-2	1pc.	精密臺鉗
1-3	2pcs.	標(biāo)準(zhǔn)測試塊 (HV700和HV400各一塊)
1-4	1pc.	金剛石壓頭 (內(nèi)裝HV)
1-5	1pc.	電子式測量顯微鏡 (帶10倍目鏡)
1-6	1pc.	10倍物鏡 (內(nèi)裝)
1-7	1pc.	40倍物鏡 (內(nèi)裝)
1-8	4pcs.	水平調(diào)整腳
1-9	1pc.	水平儀
1-10	1pc.	壓頭罩 (內(nèi)裝)
1-11	1pc.	儀器罩
1-12	2pcs.	12V, 50W  備用燈泡
1-13	1pc.	電源線
1-14	1set.	輔助工具
1-15	1pc.	操作及保養(yǎng)手冊
2	1set.	MVS-1000QZD自動控制、測量及數(shù)據(jù)圖像處理系統(tǒng)
2-1	1pc.	自動載物臺及驅(qū)動箱(100 ×100 mm, X,Y 行程50mm )
2-2	1pc.	工業(yè)控制器(品牌計算機)
2-4	1pc.	高清CCD或130萬像素 工業(yè)數(shù)字?jǐn)z像機
2-5	1pc.	光學(xué)適配器及C型接口
2-6	1set.	MVS-1000QZD軟件 可選配以下夾具：
3-1	1pc.	鑲嵌件夾具（Φ30mm）
3-2	1pc.	*夾具(大夾持樣品≥50mm)
3-3	1pc.	壓平器(大高度≥90mm)

軟件系統(tǒng)介紹

3.2.1 用戶界面 (GUI) 設(shè)置

用戶界面 (GUI)排版: 軟件安裝后1次打開會顯示HV測量主界面， 但用戶需要調(diào)整界面大小和它上面各個板塊之間相對大小到適中。將鼠標(biāo)移到分隔板塊之間的不可見分隔線上時， 鼠標(biāo)形狀根據(jù)分隔板塊取向會變成或，這時按鼠標(biāo)拖拉分隔線調(diào)整分隔板塊的相對大小。同樣地可以調(diào)整數(shù)據(jù)表格中格沒列的寬度。軟件退出后會保留這些設(shè)置。

 

   

1. Basic    (2) With Turret Control (3) Semi-Automatic (4) Full Automatic

 

該軟件界面風(fēng)格是視頻和圖像顯示在左邊，用戶界面在右邊。系統(tǒng)帶有一個相冊，第1次顯示時會在顯示右邊，但用戶可以鼠標(biāo)拖拉移到界面的上/左/下位置并鎖住，也可以把相冊拖拉顯示浮在任意位置。

 

在使用其它模塊如幾何尺寸測量后，如需回到硬度測量界面，選擇菜單維氏硬度->HV測量。

 

如果設(shè)置里“添加簡單使用界面”被選，軟件啟動時會添加一帶有常用按鈕的額外界面，該界面適用于帶觸摸屏的顯示器。

 

該軟件四個版本均擁有不同的界面?；景婧蛶мD(zhuǎn)塔控制版只有一個主界面，帶轉(zhuǎn)塔控制版在基本版基礎(chǔ)上在右下方多添加一機器控制面板。半自動和全自動版有多個用戶界面按功能分組和疊加在右邊。其特點是界面簡潔，在一個時間只有一個界面顯示。點擊界面右上方機器控制按鈕, 結(jié)果界面按鈕, 或路徑設(shè)置按鈕  會顯示出對應(yīng)的功能界面。  在結(jié)果界面右下方多個軟件功能如統(tǒng)計、設(shè)置、硬化曲線、硬度轉(zhuǎn)換、硬度修正、有效驗證等被分組顯示在多個欄（tab）里。同樣地此安排的特點是界面簡潔，在一個時間只顯示一個功能。

 

用戶界面設(shè)置: 許多其它用戶界面設(shè)置譬如菜單順序，字體，畫筆大小，各種顏色，屏幕鍵盤開啟，圖像網(wǎng)格顯示參數(shù)等，通過選擇菜單文件->瀏覽與編輯設(shè)置…, 在彈出的對話框里設(shè)置。如果屏幕鍵盤使用被勾選 （在主菜單文件->瀏覽與編輯設(shè)置… 在軟件欄下），那么軟件將根據(jù)”使用系統(tǒng)屏幕鍵盤”是否勾選打開電腦系統(tǒng)的屏幕鍵盤（可以輸入中文等）,反之打開軟本身自帶的屏幕鍵盤（盡限于英文字符和數(shù)字等）。

    

1. 系統(tǒng)屏幕鍵盤   (b) 軟件本身自帶屏幕鍵盤

 

 

語言: 該軟件暫時支持簡體中文和英文兩種語言。如需切換，到菜單幫助->語言…,選擇語言，系統(tǒng)將自動關(guān)閉，軟件再重新打開時會實現(xiàn)語言切換。

3.2.2 攝像頭設(shè)置

 

正常情況下，攝像頭參數(shù)只需在軟件安裝后第1次使用時設(shè)置。之后系統(tǒng)將自動保存參數(shù)設(shè)置。

 

打開視頻: 插入USB攝像頭，如前介紹，第1次使用或更換USB口時，等待驅(qū)動載入完畢。點擊視頻按鈕，系統(tǒng)攝像頭視頻應(yīng)該出現(xiàn)。如果由于某些原因系統(tǒng)打開電腦上別的攝像頭，那么需要到菜單圖像拍攝->打開圖像拍攝窗口，在菜單設(shè)備下選擇本系統(tǒng)使用的攝像頭，關(guān)閉圖像拍攝窗口即可。一個方便功能：當(dāng)鼠標(biāo)從程序外移動進入到圖像中時，圖像信息（圖像大小和現(xiàn)在載入的標(biāo)定）會顯示在位于界面底部左邊的信息欄里。還有，縮小或放大視頻/圖像顯示，可由界面底部右邊的縮放滑條或按鈕控制。注：圖像縮放大小不影響測量結(jié)果。

 

注：如需使用攝像頭的不同于HV測量使用的像素大小，如用于幾何尺寸測量，到菜單圖像拍攝->視頻格式設(shè)置，選擇像素大小，再選擇菜單視頻瀏覽打開視頻。

 

攝像頭設(shè)置: 在結(jié)果界面的設(shè)置欄里，點擊攝像頭設(shè)置按鈕, 攝像頭驅(qū)動提供的設(shè)置對話框彈出。不同攝像頭有不同設(shè)置對話框界面。增加曝光時間（Exposure Time）和增益（Global Gain）都會增加圖像亮度，但過度的曝光時間會降低視頻幀率從而出現(xiàn)圖像拖曳現(xiàn)象。

 

網(wǎng)格顯示：有時圖像上需要顯示網(wǎng)格作為參考，工具欄上點擊按鈕切換顯示/隱藏網(wǎng)格。用戶可鼠標(biāo)點擊拖拉網(wǎng)格中心，點擊 按鈕重置網(wǎng)格中心。

 

拍照: 工具欄上點擊拍照 按鈕拍照。

3.2.3 攝像頭標(biāo)定

 

為了從攝像頭圖像上進行尺寸測量，攝像頭必須經(jīng)過標(biāo)定，以獲得像素距離和物理距離之間的轉(zhuǎn)換。對于硬度測量，攝像頭標(biāo)定可以通過兩種方式獲得: 1) 用硬度標(biāo)定塊標(biāo)定; 2) 用標(biāo)定尺標(biāo)定。

 

1. 用硬度標(biāo)定塊標(biāo)定

卸載當(dāng)前標(biāo)定: 如果系統(tǒng)當(dāng)前沒有載入標(biāo)定，在硬度測量時，系統(tǒng)要求用戶提供標(biāo)定塊硬度值實現(xiàn)標(biāo)定，并自動保存該標(biāo)定。如果用戶需要重新標(biāo)定，到菜單標(biāo)定->標(biāo)定瀏覽，如果沒有設(shè)置密碼，直接點擊OK通過，點擊卸載標(biāo)定按鈕并關(guān)閉標(biāo)定瀏覽窗口。

 

測量與標(biāo)定: 系統(tǒng)提供兩種方式測量硬度壓痕：自動與手動。點擊自動測量按鈕,系統(tǒng)應(yīng)當(dāng)自動找到和測量壓痕.  如進行手動測量，先點擊手動測量按鈕 切換，當(dāng)鼠標(biāo)形狀為紅色十字架時顯示鼠標(biāo)進入手動測量模式，鼠標(biāo)點擊壓痕4個頂點（順序不限）。在手動或自動測量后系統(tǒng)會以一個長方形標(biāo)記壓痕，并且要求用戶輸入壓痕硬度值實現(xiàn)標(biāo)定。如果長方形標(biāo)記沒有和壓痕精確對位，那么先選擇撤銷（Cancel）, 鼠標(biāo)點擊拖拉長方形標(biāo)記的一邊或多邊，重復(fù)使得精確對位，后輸入壓痕硬度值，這樣攝像頭就實現(xiàn)標(biāo)定了，系統(tǒng)自動保存并載入剛才的標(biāo)定，根據(jù)系統(tǒng)是否帶轉(zhuǎn)塔和“根據(jù)試驗力自動選擇標(biāo)定”是否設(shè)置自動取名為“維氏標(biāo)定塊標(biāo)定“，或“維氏標(biāo)定塊標(biāo)定_40X”,或“維氏標(biāo)定塊標(biāo)定_1000g”,或“維氏標(biāo)定塊標(biāo)定_1000g_40X”。

 

注意對于含轉(zhuǎn)塔控制的系統(tǒng)，不同物鏡，和不同試驗力（如果“根據(jù)試驗力自動選擇標(biāo)定”被選擇）會要求有不同標(biāo)定，而且當(dāng)它們改變時，系統(tǒng)會自動載入其對應(yīng)的標(biāo)定。至于怎樣設(shè)置載入哪個標(biāo)定，詳細見標(biāo)定管理。

 

標(biāo)定重新命名: 重新命名一個標(biāo)定， 如需要區(qū)分在不同試驗力下的標(biāo)定，到菜單標(biāo)定->標(biāo)定瀏覽，選擇需要改名的標(biāo)定，點擊按鈕改名然后在彈出對話框中輸入新名稱修改。

用平均值重新標(biāo)定: 為了獲得更準(zhǔn)確的標(biāo)定，可以測量標(biāo)定塊多點壓痕，用平均值校準(zhǔn)載入標(biāo)定。標(biāo)定塊多點測量后，在設(shè)置欄下點擊按鈕標(biāo)定塊平均值校準(zhǔn) ，輸入標(biāo)定塊硬度值， 現(xiàn)載入標(biāo)定被校準(zhǔn)和保存。

 

1. 標(biāo)定尺標(biāo)定

在用于幾何尺寸測量應(yīng)用中，需用標(biāo)定尺直接標(biāo)定，而不能用硬度標(biāo)定塊標(biāo)定。對于用標(biāo)定尺標(biāo)定，系統(tǒng)提供了兩個方法：1）手動標(biāo)定； 2）自動標(biāo)定。

 

1. 手動標(biāo)定

手動標(biāo)定只是簡單計算物理距離與像素距離的比例。用攝像頭拍攝一張標(biāo)定尺的照片（標(biāo)定尺刻線盡量水平或垂直放置），到菜單標(biāo)定->手動標(biāo)定， 鼠標(biāo)拖拉從一根刻線到另一根有足夠距離刻線 ，鼠標(biāo)釋放后系統(tǒng)彈出對話框要求輸入兩刻線之間的物理距離（mm）,和給標(biāo)定取名，該標(biāo)定將被自動保存和載入。

 

   

 

1. 自動標(biāo)定

自動標(biāo)定在軟件內(nèi)部處理要復(fù)雜的多，但在操作上更簡單。 它需要一個昂貴的標(biāo)定網(wǎng)格。自動標(biāo)定通過在網(wǎng)格圖像上自動找網(wǎng)格交叉點，自動計算出所有找到網(wǎng)格點的物理位置從而獲得真實二維的標(biāo)定。首先到菜單標(biāo)定->自動標(biāo)定設(shè)置，設(shè)置網(wǎng)格線距和距離單位，如果刻線在圖像中比背景暗選擇反像。選擇菜單標(biāo)定->自動標(biāo)定，輸入標(biāo)定名稱后，系統(tǒng)就會自動計算找到網(wǎng)格點和標(biāo)定，找到的網(wǎng)格點和它們的坐標(biāo)會被顯示出來。自動標(biāo)定的優(yōu)點是它在圖像上使用用二維多點標(biāo)定從而消除鏡頭畸變帶來的測量誤差。

 

 

  

 

 

 

3.2.4 標(biāo)定管理

設(shè)置/修改密碼:用戶可以設(shè)置密碼保護標(biāo)定。如果沒有設(shè)置標(biāo)定密碼，在密碼驗證處可直接點擊確認(rèn)通過。  如需設(shè)置/修改密碼，選擇菜單標(biāo)定->修改密碼。

  

載入/卸載標(biāo)定: 選菜單標(biāo)定->標(biāo)定瀏覽，密碼驗證通過后，在彈出的標(biāo)定瀏覽對話框內(nèi)，可以選擇要載入的標(biāo)定，點擊載入按鈕載入。如要卸載當(dāng)前標(biāo)定，如有時需要重新標(biāo)定使得系統(tǒng)在測量時要求輸入標(biāo)定， 點擊卸載標(biāo)定按鈕。注：如想要知道當(dāng)前載入標(biāo)定，鼠標(biāo)從外面進入圖像時，程序左下邊處信息欄（Message Bar）會顯示圖像大小和當(dāng)前載入標(biāo)定名稱。

 

 

對含轉(zhuǎn)塔控制版本，不同物鏡，和不同試驗力（如果“根據(jù)試驗力自動選擇標(biāo)定”被選擇），需要不同標(biāo)定，這時鼠標(biāo)右鍵點擊需要操作的物鏡（如10X 40X）按鈕，在彈出的菜單中選擇或卸載標(biāo)定。如選擇菜單選擇標(biāo)定，標(biāo)定瀏覽對話框彈出讓用戶選擇對應(yīng)的標(biāo)定。

 

重新命名標(biāo)定: 前面已經(jīng)提到，系統(tǒng)在標(biāo)定時自動命名，如需要修改標(biāo)定名稱，在標(biāo)定瀏覽對話框里選擇要修改的標(biāo)定，點擊按鈕改名然后在彈出對話框中輸入新名稱修改。

3.2.5 設(shè)置

在主界面設(shè)置欄下點擊測試設(shè)置按鈕 ，HV測量與報告設(shè)置對話框彈出。

 

1. 基本版

 

• 試驗力: 基本版里，試驗力需要用戶手動選擇?？梢栽谶@里（測試設(shè)置），也可以在主界面常用設(shè)置欄下選擇。注：HV計算公式 HV = 1.8544 * Force / pow((D1 + D2)/2.0, 2.0) / 1000.0, 這里 D1 和 D2 分別是壓痕兩個對角距離（單位mm）， 試驗力Force 單位克；
• 根據(jù)試驗力自動選擇標(biāo)定: 該項已在前面提到多次。為了消除系統(tǒng)誤差，有時需要在不同試驗力下載入不同標(biāo)定。如果該項被選擇，右邊下拉菜單將出現(xiàn)讓用戶根據(jù)不同試驗力選擇其標(biāo)定，先在上面選擇試驗力，再在下拉菜單里選擇對應(yīng)標(biāo)定。如果是卸載該試驗力標(biāo)定，就選擇下拉菜單里的空白項；
• 努氏硬度: 如果被選擇，該程序測量標(biāo)尺將變成努氏硬度。其計算公式  HK = 14.229 * Force / pow(D1,2.0)/1000.0, 這里D1 是壓痕長對角距離（單位mm ），試驗力Force 單位克；
• 斷裂韌性：如果選擇了，系統(tǒng)讓用戶在測量正常硬度壓痕后繼續(xù)測量裂紋大?。ㄍㄟ^鼠標(biāo)點擊裂紋的左右上下）從而計算出斷裂韌性。系統(tǒng)在硬度測量結(jié)果表里多顯示出3列：C1、C2和Kic。 C1為裂紋左端到右端的距離（單位mm），C2為上到下的距離，裂紋總長度L = C1+C2-D1-D2 （D1 和D2為測得的壓痕對角線長度），斷裂韌性根據(jù) Kic = 0.0028 * sqrt(Hv * F/L)計算，Hv為測得的硬度壓痕，F(xiàn)為試驗力單位N，L單位m，Kic 單位 MPa m^1/2。不同計算方法以后提供。和壓痕一樣，裂紋大小會有一長方形標(biāo)記，用戶可鼠標(biāo)托拉長方形任意一邊修改，計算結(jié)果統(tǒng)計等自動更新。在統(tǒng)計欄里會顯示斷裂韌性選擇，如勾選，統(tǒng)計結(jié)果為斷裂韌性Kic，如非選則為Hv。報告（WORD和EXCEL）會自動添加C1、 C2和Kic三列。注：選擇使用斷裂韌性時，上面的努氏硬度要非選。
• 樣品球（柱）直徑(mm): 該項用于非平面樣品表面的HV修正。
• 操作員: 用于報告
• 報警上下限: 用于自動標(biāo)明超出范圍的測量結(jié)果，和用于計算統(tǒng)計里的Cp 和Cpk.
• 壓痕標(biāo)記形狀: 可選長方形, 任意四邊形，或?qū)蔷€標(biāo)明壓痕測量結(jié)果。常用長方形。
• 硬化曲線硬度值: 用于計算硬化層深。默認(rèn)值550。
• 自動測量圖像大小: 為了提高效率和更準(zhǔn)確判斷壓痕，限制自動測量時圖像區(qū)域。圖像中心由圖像網(wǎng)格中心定，該項大小為1（大）時指整幅圖像，小于1時圖像區(qū)域大小按相應(yīng)比例。
• 測量時顯示相冊: 如選，每次測量時，含壓痕圖像相冊自動顯示。
• 添加簡單使用界面: 如選，軟件會添加一個含長用按鈕的界面，該項適用于觸摸屏顯示。

 

數(shù)據(jù)保存設(shè)置

自動保存統(tǒng)計: 如果勾選，測量統(tǒng)計數(shù)據(jù)將按照零件名和零件號自動保存在設(shè)定的文件夾下（EXCEL格式，文件名stat_summary_hv.xls）。同時在統(tǒng)計欄下有個按鈕（圖標(biāo)）讓打開該文件；

自動保存數(shù)據(jù): 如果勾選，測量數(shù)據(jù)，包括壓痕圖像等，將自動保存在設(shè)定的文件夾下（文件名用零件名和零件號命名，.ivd后綴）。該數(shù)據(jù)文件可通過點擊“打開數(shù)據(jù)文件”按鈕打開。

 

 

點擊報告設(shè)置展開/關(guān)閉其顯示

• 報告文檔格式: 可選WORD 或EXCEL 格式.  數(shù)據(jù)、壓痕圖像、硬化曲線可選以及它們的打印大?。ㄏ袼攸c）可設(shè)置。如果保存文件夾有輸入（由右邊瀏覽按鈕輸入），那么系統(tǒng)在產(chǎn)生報告時將自動保存在該文件夾下，報告名稱由時間自動取名。如刪除上次保存文檔被選，每次自動產(chǎn)生報告時將刪除上一次保存的文檔，以保持該文件夾不被報告文檔堆積。

 

為了方便，在基本版設(shè)置欄里添加了常用設(shè)置項，在那里用戶可選測試的對應(yīng)的試驗力與標(biāo)定。對含轉(zhuǎn)塔控制版本，由于試驗力和標(biāo)定由機器控制，不需要該項。

 

為了報告和顯示，零件名和零件號可在主界面上直接輸入。零件名提供下拉菜單選擇，輸入新零件名按回車鍵后，該零件名將自動保存到下拉菜單里。如需刪除一個零件名，下拉菜單里選擇該名，輸入問號‘？’再按回車鍵，該名稱會在清單里被刪除。

 

1. 帶轉(zhuǎn)塔控制版

 

在測試設(shè)置對話框里，點擊轉(zhuǎn)塔設(shè)置展開或關(guān)閉其顯示，其里面設(shè)置項由機器型號

決定，該項設(shè)置一般情況下在軟件安裝后第1次使用時設(shè)置，無需再設(shè)置。

 

• 物鏡: 選擇機器配備的物鏡.
• 填入加載力: 對含有自動選擇試驗力裝置的機器，勾選“填入加載力”，可選力項自動彈出，并在其中選擇機器配置的試驗力（注意試驗力順序和機器配置的一致）。
• 添加適配鏡: 有的機器配有多個不同放大倍率適配鏡，勾選并手動輸入其放大倍率名稱。同樣地，和不同物鏡一樣，系統(tǒng)要求在不同適配鏡下有不同標(biāo)定。.
• 添加結(jié)果打印: 有些機器在測量后要求軟件用一個串口輸入到機器配置的串口打印機上。

 

串口：含轉(zhuǎn)塔控制版需要電腦上有RS232串口端口與機器通訊（半自動或全自動版通過馬達控制USB端口實現(xiàn)不需要），在設(shè)置欄的機器設(shè)置項里，點擊串口下拉菜單，系統(tǒng)將列出電腦上現(xiàn)有的可供使用端口，選擇與機器連接的端口。

測量鏡頭：選擇在加載測試后的機器自動轉(zhuǎn)到位的觀測物鏡。

 

加載后自動測量：如選，在加載測試后系統(tǒng)自動測量壓痕。

 

1. 半自動測量版

 

加載、測量、和先全部加載決定多點測試時的加載與測量順序

• 加載: 一般情況下勾選.  非選只用于對已經(jīng)加載的點進行測量；
• 測量: 如果非選，系統(tǒng)只加載，不測量；
• 先全部加載： 如勾選（默認(rèn)），系統(tǒng)先全部加載所有點，再回頭逐點測量，該選擇效率高且不過多轉(zhuǎn)動轉(zhuǎn)塔。如非選，系統(tǒng)逐點加載接著測量。
• 手動測量后自動移位到下一點: 如選，在測量一點后（手動或自動），工作臺自動移位到下一個測試點。
• 測量結(jié)束后自動保存結(jié)果: 如選，每一個自動加載測量結(jié)束后，系統(tǒng)將測量結(jié)果保存到零時文件可供調(diào)出使用（見數(shù)據(jù)保存功能介紹）。

 

點擊樣品臺控制設(shè)置展開.

• 顯示設(shè)置位移輸入: 如選，設(shè)置位移量輸入將在機器控制欄里出現(xiàn)。如測試時用戶需頻繁輸入位移量該項，選擇該項。
• XY按攝像頭移動: 該項決定當(dāng)按工作臺方向按鈕時，工作臺的位移方向。  如選, 例如，當(dāng)用戶按方向按鈕右時，工作臺向左移動，樣品視場向左移動。
• XY馬達行走后自動釋放：如選，工作臺XY電機自動釋放不鎖住，方便用戶經(jīng)常需要手動手輪調(diào)節(jié)位移。
• X軸空程 (mm): 默認(rèn)為0，正常情況下工作臺沒有空程，無須用上。
• Y軸空程 (mm) : 同上。
• XY 按鍵步距(mm): 鍵盤或界面方向鍵按鍵X或Y移動距離，默認(rèn)0.001mm。
• XY 低速(mm/s): X或Y常速運動速度（也稱低速），默認(rèn)0.25mm/s。
• XY 高速(mm/s): X或Y 高速運動速度（梯形速度）， 默認(rèn)1.0mm/s.
• XY 加速度 (mm/s2): X或Y 高速運動（梯形速度）時的加速度，默認(rèn)5mm/s2，一般不需變動。
• XY 單位長度系數(shù): 用于修正XY工作臺絲桿導(dǎo)程，默認(rèn)為1，一般不需變動。
• XY 中心距離 (mm): XY工作臺中心到限位開關(guān)距離， 默認(rèn)25mm，一般不需變動，用于回原位置零。

 

1. 全自動版

 

設(shè)置對話框里點擊自動調(diào)焦設(shè)置展開/關(guān)閉其顯示.

 

• 自動調(diào)焦使能: 在自動加載/自動調(diào)焦/自動測量時使能/關(guān)閉此功能.
• 自動調(diào)焦設(shè)置序號: 下拉菜單可設(shè)置挑選達 10 組自動調(diào)焦設(shè)置參數(shù) (自動調(diào)焦上下行程 (mm), 自動調(diào)焦清晰度閥值, 自動調(diào)焦步距(mm), Z軸空程 (mm)等)。設(shè)置一組時，選一個ID號（1-10），輸入以上參數(shù)即可。
• 自動調(diào)焦上下行程(mm): 自動調(diào)焦時上下大搜尋范圍.，默認(rèn)0.075mm (75um).
• 自動調(diào)焦清晰度閥值: 一個圖像處理參數(shù), 默認(rèn)0.12, 一般不需調(diào)節(jié)，干凈的樣品表面情況下（如鏡面一樣） 需調(diào)低。
• 自動調(diào)焦步距(mm): Z軸自動調(diào)焦時移動步距， 默認(rèn)0.00125mm.
• Z軸空程(mm)：Z軸空程，系統(tǒng)需要Z軸絲桿空程大概值
• Z軸按鍵步距(mm): 鍵盤或界面方向鍵按鍵Z移動距離，默認(rèn)0.00125mm.
• Z軸低速(mm/s): Z 軸低速度， 默認(rèn)0.0625mm/s.
• Z 軸高速 (mm/s): Z軸高速度，默認(rèn)1.0mm/s.
• Z 軸加速度 (mm/s2): Z 軸高速運動時加速度， 默認(rèn)5mm/s2， 一般不需調(diào)節(jié)。
• Z 安全移動行程 (mm): 一項安全保護功能參數(shù)，Z方向鍵按鍵移動時Z軸移動大距離，默認(rèn)3mm，是為了避免在Z軸移動時控制箱與PC突然失去通訊而不能獲得停止命令以致?lián)p壞機器。在實際操作中，當(dāng)大距離到達后電腦探測到鼠標(biāo)還在被按住，Z軸繼續(xù)移動。所以在用方向鍵長距離移動時，會感覺到Z軸移動中間停頓。當(dāng)然在長距離移動時，用戶可以輸入移動距離，按移動按鈕實現(xiàn)。
• Z單位長度系數(shù): 用于修正Z軸絲桿導(dǎo)程，默認(rèn)為1，一般不需變動。
• Z按攝像頭移動：決定按上下方向按鈕時Z上下方向。
• Z馬達行走后自動釋放：如選，Z軸電機自動釋放不鎖住，方便用戶經(jīng)常需要手動升降樣品臺。

3.2.6 測量

 

自動測量: 獲得一幅壓痕圖像后，按自動測量按鈕 ，系統(tǒng)將自動找到壓痕的4個頂點（或在努氏情況下左右兩個頂點），并自動計算硬度值，更新統(tǒng)計數(shù)據(jù)，壓痕圖像相冊，和更新硬化曲線等。如果壓痕圖像太模糊，則系統(tǒng)有可能找不到壓痕，這時需要用手動測量（見下面手動測量），或找到的壓痕與實際有誤，這時需要手動修正（見下面測量修正）。

 

手動測量: 系統(tǒng)提供兩種方法手動測量壓痕：4點測量 和拉對角線測量。點擊手動測量下拉菜單選擇對應(yīng)手動測量方法，手動測量圖標(biāo)會相應(yīng)顯示。點擊手動測量按鈕圖標(biāo)切換進入/退出手動測量模式，進入時鼠標(biāo)會變成，退出時鼠標(biāo)形狀還原。用4點測量時，鼠標(biāo)點擊壓痕4個頂點（順序沒有關(guān)系）。 如拉對角線測量，鼠標(biāo)拖拉兩條對角線。測量好后，壓痕會被標(biāo)記出來，一般是長方形的4邊。注：手動測量結(jié)束后，雖然鼠標(biāo)形狀還原，但沒于退出手動測量模式，可繼續(xù)手動測量下一個壓痕。

 

測量修正: 如壓痕標(biāo)記與實際壓痕不符，需要鼠標(biāo)拖拉修正。鼠標(biāo)點擊要修正邊拖拉該邊到與壓痕頂點一致。鼠標(biāo)松開后測量結(jié)果將自動更新。

 

刪除測量值: 在數(shù)據(jù)表里選中要刪除的行（點擊行頭，可用Ctrl和Shift鍵多選），按刪除被選測量按鈕刪除。如需要清除測量結(jié)果，重新開始一個樣品測量，點擊新樣品按鈕。 
3.2.7 常用功能

統(tǒng)計:  每次測量或修正后，統(tǒng)計結(jié)果自動更新在統(tǒng)計欄下。

 

用戶可非選測量值的RP列使該測量項不被計算在統(tǒng)計和報告里。 

統(tǒng)計項里 Cp = abs(UL - LL) / 6 / StdDev;  Cpk = Cp * (1 - abs(Average - (UL + LL)/2) / abs(UL - LL) * 2)，其中UL 和 LL 分別是在設(shè)置里的上下限。

硬化曲線:  對基本版和帶轉(zhuǎn)塔控制版，測試點的樣品深度需手工輸入到X列 （Y列不需要輸入），對半自動或全自動版，深度X和Y自動生成亦可手動修改。曲線下下拉菜單可選 1) 序列號; 2) X; 3) 平均值畫X; 4) Y; 5) 平均值畫Y; 6) XY 3D。

 

 

在選項 “畫X” 或 “畫Y”, 如果X或Y值在表里重新開始上升，軟件將自動開啟畫一條硬化曲線，這樣在一個數(shù)據(jù)表里可以畫多條硬化曲線。點擊上一個或下一個按鈕顯示多條曲線。

 

為了方便不需要每次輸入，深度值可以保存到一個模板文檔，測量時調(diào)出該模板文檔。  該功能將在下面的預(yù)設(shè)層深段介紹。

硬度轉(zhuǎn)換: 轉(zhuǎn)換測得的HV或HK到別的硬度標(biāo)尺。在硬度轉(zhuǎn)換欄里的下拉菜單里選擇轉(zhuǎn)換表和轉(zhuǎn)換硬度標(biāo)尺，硬度測量結(jié)果表將添加一列顯示轉(zhuǎn)換結(jié)果。如要刪除這一轉(zhuǎn)換列，按刪除轉(zhuǎn)換列按鈕。如要重新產(chǎn)生轉(zhuǎn)換列，按更新按鈕。

 

 

如需要參閱轉(zhuǎn)換對照表，點擊顯示數(shù)表按鈕 。

修正: 對非平面樣品表面，軟件按照修正表和設(shè)置里輸入的樣品球（柱）直徑計算硬度修正值。在設(shè)置里，輸入樣品球（柱）直徑(mm)，在修正欄下， 選擇樣品表面類型，硬度測量結(jié)果表將添加修正列。同樣地，點擊刪除修正列按鈕 或更新按鈕 刪除或產(chǎn)生該列。

 

如需參閱修正表，點擊顯示數(shù)表按鈕 。

有效驗證:  有效驗證只是根據(jù)測得的壓痕對角線平均長度，簡單地計算出小試樣厚度（1.5X）、小壓痕距離（3X）、小壓痕到邊緣距離(2.5X) ，并在結(jié)果數(shù)據(jù)表里分別添加3列。  同樣地，按刪除有效驗證列按鈕 或更新按鈕刪除或重新產(chǎn)生這幾列。

  

預(yù)設(shè)層深表:  測試中經(jīng)常需要測量同一序列深度獲得硬化層深，用戶可以事先在X列里輸入要測得深度并保存到文檔。首先清理測量（如需要，按新樣品按鈕清理），這時結(jié)果數(shù)據(jù)表為空，再按新樣品按鈕，結(jié)果表將產(chǎn)生一空白行，X列里輸入第1個深度，接著鼠標(biāo)右鍵點擊第1行行頭，在彈出菜單里選擇插入行添加新行，X列里輸入第二個深度，等等。按保存數(shù)據(jù)到文件按鈕 保存到模板文件，按打開數(shù)據(jù)文件 按鈕打開。 測量時，鼠標(biāo)先點擊行頭選中對應(yīng)一行，測量（手動或自動），測量結(jié)果將自動進入該行。

 

3.2.8 轉(zhuǎn)塔控制

 

這一章節(jié)適用于帶轉(zhuǎn)塔控制版，半自動版和全自動版。

 

在帶轉(zhuǎn)塔控制版里，轉(zhuǎn)塔控制界面在機器控制欄里，如 a)圖所示。在半自動版和全自動版里，轉(zhuǎn)塔控制在機器控制界面，如 c)所示 。為了方便，轉(zhuǎn)塔控制主要按鈕也顯示在機器控制欄下，如b)所示。

  

 

1. 帶轉(zhuǎn)塔控制版  (b) 半自動版或全自動版 (c) 半自動版或全自動版機器控制界面

 

當(dāng)機器里的測試力、保荷時間，燈亮度等改變時，軟件界面應(yīng)當(dāng)自動更新顯示。

 

按壓頭按鈕轉(zhuǎn)塔轉(zhuǎn)到壓頭位置，按開始按鈕開始測試。

 

3.2.9 工作臺控制

 

本章適用于半自動和全自動版

 

1. 樣品臺技術(shù)參數(shù):  整體二維電動位移臺由兩個28步進電機驅(qū)動，電機上裝有手輪用于手動位移。臺面標(biāo)準(zhǔn)尺寸100mmX100mm,行程50mmX50mm。重復(fù)精度和定位精度可達2um。
2. 位移控制: 參考樣品臺設(shè)置

 

手動位移: 按工作臺控制界面上方向按鈕或視頻周圍的方向按鈕移動，鼠標(biāo)釋放時工作臺停止。位移速度由快、 慢、 和步選擇。如需微調(diào)，選擇步，每按一下按鈕，工作臺按設(shè)定的步距移動一個單位，也可以將鼠標(biāo)放到任何一個方向按鈕上，敲擊鍵盤上方向鍵實現(xiàn)移動一個單位。

   

 

設(shè)置位移：輸入位移量或相對（原位）位置，按移動按鈕。

 

 

原位: 按設(shè)當(dāng)前位置為原位按鈕設(shè)原位。按回原位按鈕回到原位。

 

 

回原位置零: 有時需要按機器位置設(shè)原位，按回原位置零按鈕 ，工作臺XY將移動直到碰到限位開關(guān)，然后按設(shè)定的距離（XY 中心距離 (mm)）移動到中心位置，然后設(shè)該點為原位。

 

釋放馬達：有時需要用手輪實現(xiàn)位移，點擊釋放馬達XY按鈕釋放馬達X和Y。

1. 樣品邊緣掃描:  軟件提供自動掃描樣品邊緣功能，一般用于相對于樣品邊緣設(shè)置測試路徑。該功能需要攝像頭標(biāo)定。首先移動樣品使其邊緣在視場中，點擊顯示邊緣掃描窗口按鈕彈出掃描界面，按順時針方向  或逆時針方向  按鈕啟動掃描。軟件將按照樣品邊緣的黑白圖像自動移動工作臺沿樣品邊緣行走實現(xiàn)掃描。掃描過程中可按或按鈕暫停/恢復(fù)。掃描停止后，如需移動到樣品上的一個位置，按住Ctrl鍵，鼠標(biāo)點擊掃描圖上的一點，工作臺將自動移位到該點。如果要使用界面上方向按鈕移動工作臺而不掃描，勾選只是移動。如要手動移動掃描，非選該項。

如果需要掃描多個樣品，可以點擊按鈕進入添加刪除點模式預(yù)先設(shè)置每個樣品的掃描起始點和終止點，這時鼠標(biāo)變成。移動工作臺到一個樣品的掃描起始點，鼠標(biāo)在視頻中樣品邊緣上點擊設(shè)置起始點。同樣移動工作臺到樣品掃描停止部位鼠標(biāo)點擊設(shè)置終止點。如果要去掉設(shè)置好的起始或終止點，鼠標(biāo)在掃描圖上點擊該點。如需清除所有起始終止點，點擊按鈕。 如果沒有設(shè)置停止點，那么起始點本身成為停止點，掃描將掃整個樣品一周。同樣移動工作設(shè)置其余樣品的起始點和終止點。再點擊按鈕退出添加刪除點模式，鼠標(biāo)還原。后點擊或按鈕啟動掃描，系統(tǒng)將按設(shè)定的起始終止點按序掃。中間如需暫停再啟動，點擊或按鈕。

1. Z軸移動和自動調(diào)焦（全自動版）: Z軸控制和設(shè)置與XY工作臺相似?？梢酝ㄟ^手動移動和設(shè)置位移實現(xiàn)。升降樣品到聚焦大概位置，按自動調(diào)焦按鈕 系統(tǒng)將通過Z軸馬達自動升降樣品臺實現(xiàn)自動聚焦。

 

 

 

 

 

 

 

 

3.2.10 設(shè)置測試模式和測試路徑

 

本章節(jié)適合于半自動和全自動版。

 

測試時經(jīng)常使用一個或多個模式，選好測試起始點后，系統(tǒng)將自動產(chǎn)生測試點（一點或多點），在產(chǎn)生的測試點上自動加載和測量，實現(xiàn)測試自動化。

 

點擊路徑設(shè)置按鈕 到路徑設(shè)置界面，選擇要設(shè)置的取點測量模式和模式序號。設(shè)置完后系統(tǒng)自動保存供以后調(diào)出。

 

現(xiàn)在系統(tǒng)提供12個模式:

1) 沿線；

2) 沿線帶角度；

3) 自由點擊；

4) 橫向沿線；

5) 縱向沿線；

6) 沿曲線多條線；

7) 沿曲線矩陣；

8) 圓弧；

9) 齒心；

10）齒頂平行；

11）自動沿邊緣帶角度；

12）自動沿邊緣矩陣；

13）圓心。

除了 3) 自由點擊外, 其它模式都是基于沿線模式，所以沿線模式將被詳細介紹，它給其它模式提供參考。

 

基于沿線的模式需要在XY表里輸入模式的頭一個周期內(nèi)每點沿線相對于起始點相對坐標(biāo)XY。軟件按照總測試點數(shù)重復(fù)這個周期。測試點與點擊初始點和模式定義的關(guān)系示意圖如下：

 

 

注：在模式與路徑設(shè)置中，在有樣品邊緣掃描窗口時，鼠標(biāo)點擊掃描圖像與直接點擊樣品視頻圖像產(chǎn)生一樣效果。

 

沿線:  在坐標(biāo)表內(nèi)輸入一個周期內(nèi)點1，2…等的相對于起始點（注：有別于鼠標(biāo)點擊起始點，與它有起始偏移的差別）的坐標(biāo)X1,Y1,X2,Y2…  注：鼠標(biāo)點擊行頭在彈出菜單里選擇刪除或添加行。設(shè)置起始測試點數(shù)就可以了。例如，對簡單的等間距測試點沿線模式，周期表內(nèi)輸入一個點就可以，沿線X輸入間距，沿線Y輸入0，如下圖 a)。圖b)顯示一個“之”字形模式，一個周期含4個點。

 

   

1. 等間隔模式 (b)  “之“字形模式

 

設(shè)置測試點（路徑），首先點擊重置起始點按鈕 重置，在樣品視頻中點擊起始點，點擊第二點決定測試沿線方向，然后點擊產(chǎn)生壓痕點按鈕 ，壓痕點生成，顯示在壓痕點示意圖上而且顯示在視頻中樣品表面對應(yīng)點上。在結(jié)果數(shù)據(jù)表里，每一點的數(shù)據(jù)行也已產(chǎn)生。

 

注意：在起始點點擊后，使能/撤銷點擊加點按鈕 出現(xiàn)，如需要，它能讓用戶通過直接點擊圖像添加點到坐標(biāo)表內(nèi)而不需手動輸入到坐標(biāo)表。

 

起始偏移(mm) 是起始點和鼠標(biāo)點擊點的偏移距離。

 

在壓痕點生成后，有時發(fā)現(xiàn)生成的點數(shù)不夠（有時甚至在測量后）。輸入再加點數(shù)，點擊產(chǎn)生壓痕點按鈕，新增點將在現(xiàn)有點后按當(dāng)前模式延續(xù)產(chǎn)生。如果改變再加點偏移(mm)值 （注：默認(rèn)為0，意思是按原模式延續(xù)），則系統(tǒng)將在離起始點按此偏移產(chǎn)生添加點。

 

模式里的測量鏡頭用在該模式下自動測量的鏡頭。

 

沿線帶角度: 這個模式一般用在沿垂直于樣品表面測試。首先點擊重置起始點按鈕 重置，沿樣品表面點擊兩點決定樣品表面，測試沿線（90度垂線或與樣品表面其它角度）將出現(xiàn)，在表面線上點擊第三點決定點擊初始點，再點擊產(chǎn)生壓痕點按鈕產(chǎn)生。

 

自由點擊: 這個模式讓用戶簡單地點擊樣品產(chǎn)生壓痕點。首先點擊重置起始點按鈕 重置，然后點擊使能/撤銷點擊加點按鈕 進入添加模式，這時鼠標(biāo)形狀變?yōu)槭旨埽缓笾苯狱c擊樣品表面視頻，這些點將直接進入坐標(biāo)表，結(jié)束后點擊使能/撤銷點擊加點按鈕 退出添加模式。點擊產(chǎn)生壓痕點按鈕產(chǎn)生。

 

橫向沿線: 特殊沿線模式，測試沿線只在X方向，首先點擊重置起始點按鈕 重置，橫向的沿線方向顯示出來，如需翻轉(zhuǎn)方向，點擊反向按鈕。

 

縱向沿線: 同上，特殊沿線模式，測試沿線只在Y方向。

 

沿曲線多條線: 在彎曲的樣品表面的多條垂線上產(chǎn)生壓痕點。  首先點擊重置起始點按鈕 重置, 然后點擊使能/撤銷點擊加點按鈕 進入添加模式，鼠標(biāo)形狀變十字架，在樣品表面上的一段點擊兩點決定該段的樣品表面，在該兩點之間點擊第三點決定該測試沿線的點擊起始點，再在樣品表面另一段點擊三個點決定另一條測試沿線，重復(fù)獲得多條測試沿線，結(jié)束后點擊使能/撤銷點擊加點按鈕 退出添加模式，點擊產(chǎn)生壓痕點按鈕產(chǎn)生。注：模式設(shè)置里小有效距離(mm)避免多條沿線上產(chǎn)生的點靠的太近，小于該距離的點不會被產(chǎn)生。

 

沿曲線多矩陣: 相似于沿曲線多條線，在每條樣品表面線段上產(chǎn)生多條平行測試沿線(測試點矩陣)。  首先點擊重置起始點按鈕 重置, 然后點擊使能/撤銷點擊加點按鈕 進入添加模式，鼠標(biāo)形狀變十字架，在樣品表面上的一段點擊兩點決定該段的樣品表面，多條平行測試沿線將產(chǎn)生，線距(mm)由模式設(shè)定。在樣品表面其它線段點擊兩點獲得另一區(qū)域的平行測試沿線，重復(fù)，結(jié)束后點擊使能/撤銷點擊加點按鈕 退出添加模式，點擊產(chǎn)生壓痕點按鈕產(chǎn)生。

圓弧: 在一段圓弧上差生測試壓痕點。在坐標(biāo)表里輸入一個周期內(nèi)的沿圓弧坐標(biāo)（圓弧X(mm)）,和沿半徑坐標(biāo)（半徑偏移(mm)）。 首先點擊重置起始點按鈕 重置，在樣品表面的圓弧上點擊3點決定圓弧，系統(tǒng)將自動算出圓心和半徑。 在圓弧上點擊第4個點決定點擊初始點，如果需要產(chǎn)生多條壓痕線, 點擊使能/撤銷點擊加點按鈕 進入添加模式, 然后鼠標(biāo)在邊緣掃描圖或樣品圖像上點擊, 這時新添加的壓痕線將顯示,不要忘記點擊按鈕 退出添加模式。為了方便，點擊按鈕樣品臺將移動到圓弧的另一邊。后再點擊產(chǎn)生壓痕點按鈕產(chǎn)生。 注意，如果坐標(biāo)表里圓弧X列的值都是0，系統(tǒng)自動認(rèn)為是沿半徑方產(chǎn)生測試點(再加點)，否則沿圓弧方向。

圓弧模式使用說明:

1. 首先掃描一段圓弧
2. 在路經(jīng)設(shè)置界面選擇圓弧模式.如需要,設(shè)置該模式的參數(shù)如起始偏移、起始點數(shù)、和坐標(biāo)表里的半徑偏移R等
3. 點擊重置起始點按鈕重置。如果掃描圖自動找圓弧被勾選，圓會被自動找出。
4. 如果掃描圖自動找圓弧非選，在圓弧上點擊3點定圓。
5. 按住CTRL鍵，鼠標(biāo)在掃描圖上在圓弧上的起點附近點擊。這時工作臺會移動到被點擊點對應(yīng)的位置。手動升降樣品臺調(diào)焦，然后在軟件界的路經(jīng)設(shè)置界面的視頻上的樣品圓弧上點擊。之所以不在掃描圖的圓弧上點擊，是為了起點的精確度。這時一條綠線會貫穿圓心，而且路經(jīng)設(shè)置界面會顯示4個按鈕：1）移到直徑另一邊；2）往里；3）往外；4） 使能/撤銷點擊加點。
6. 如果需要在上面點擊點的直徑另一頭產(chǎn)生加載點，點擊按鈕移到直徑另一邊，這時工作臺將移動到另一邊，注意綠線仍在視頻中心。點擊往里或往外按鈕，工作臺沿綠線移動，直到看到綠線與樣品圓弧的相交點。手動升降樣品臺調(diào)焦。點擊 使能/撤銷點擊加點進入添加模式，這時鼠標(biāo)會變成，鼠標(biāo)點擊綠線與樣品圓弧的相交點。該點將被添加到加載起始點。然后點擊 使能/撤銷點擊加點退出添加模式，鼠標(biāo)還原。
7. 點擊產(chǎn)生壓痕點按鈕產(chǎn)生壓痕模擬點。壓痕模擬點將出現(xiàn)在在結(jié)果界面的硬度測量結(jié)果表里。鼠標(biāo)點擊這些點對應(yīng)的行頭，工作臺將自動移到該點。

 

齒心: 此特殊模式測試點在齒底處沿某一角度沿某一特殊距離（模數(shù)和5倍硬化層深的大值）。齒底處的測試沿線（起始點和沿線角度）必須由樣品齒頂通過樣品邊緣掃描獲得。系統(tǒng)首先測量齒底處硬化層深，在測量過程中，系統(tǒng)允許用戶手動修正測量結(jié)果確保層深測量準(zhǔn)確，然后計算出終測試點位置。終用戶點擊產(chǎn)生壓痕點按鈕產(chǎn)生該壓痕點，系統(tǒng)在該點測試。

齒頂平行：此模式產(chǎn)生測試點平行（或按設(shè)定角度）于齒頂并且按設(shè)定與齒頂?shù)木嚯x。如果測試點是在齒頂?shù)淖筮吂催x左邊，否則非選。首先點擊齒頂?shù)膬牲c定齒頂。在點第二點前，系統(tǒng)會在鼠標(biāo)處顯示參照線幫助用戶確定。如需更改起始原點，點擊第三點確定。

自動沿邊緣帶角度：此模式只有在獲得掃描圖上才能用，與沿曲線多條線不同，不需要手動點擊邊緣兩點定邊緣方向，系統(tǒng)自動計算。首先點擊點擊按鈕 進入添加模式，鼠標(biāo)變成，直接在掃描圖上點擊樣品邊緣，加載沿線立即生成?？牲c擊多點生成多條加載線。再點擊按鈕 退出添加模式，鼠標(biāo)還原。

自動沿邊緣矩陣：此模式也只有在獲得掃描圖上才能用，與原曲線多矩陣不同，不需要將邊緣分成多段直線，自動沿邊緣并按邊緣方向按設(shè)定角度按距離產(chǎn)生多條加載線。首先點擊按鈕 進入添加模式，鼠標(biāo)變成，點擊掃描圖上樣品邊緣兩點，加載線產(chǎn)生于這兩點之間。如需要，可沿掃描邊緣點擊多個線段。再點擊按鈕 退出添加模式，鼠標(biāo)還原。

圓心：和圓弧模式非常類似，但輸入的坐標(biāo)位置是以圓心為圓點而不是以圓周，切向偏移可設(shè)置為角度或距離。
3.2.11 自動加載與測量

 

測試壓痕點產(chǎn)生后，點擊自動打壓測量按鈕 啟動自動加載測量過程。  過程中如要 暫停，鼠標(biāo)在視頻圖像任何一點上點擊 。如需恢復(fù)自動加載測量過程，點擊自動打壓測量按鈕。

 

3.2.12 數(shù)據(jù)保存與調(diào)用

點擊保存數(shù)據(jù)文件按鈕/打開數(shù)據(jù)文件按鈕 保存與調(diào)用測試數(shù)據(jù)（包括壓痕圖像、測量數(shù)據(jù)等）

 

3.2.13 報告

點擊產(chǎn)生報告按鈕  或  。根據(jù)用戶設(shè)置，系統(tǒng)將自動生成Word或 Excel格式報告。報告內(nèi)容包含測試參數(shù)，可設(shè)置包含測量數(shù)據(jù)，壓痕圖像，和硬化曲線等。報告模板文件(Word為hv_report_zh.doc ，Excel為hv_report_zh.xls) 位于安裝目錄下的bin文件夾下。只要不是添加/刪除表格子，用戶可以修改報告模板文件，例如添加LOGO，加上公司名稱臺頭等。如需要，報告格式可定制。

 

3.3 附: 使用基本功能

關(guān)于幾何尺寸測量詳細說明，可參閱iVision-PM_UserManual_zh.pdf.

3.3.1 圖像/視頻采集

選擇菜單圖像拍攝->打開圖像拍攝窗口，在菜單設(shè)備下選擇攝像頭。選擇菜單圖像拍攝->視頻瀏覽。抓拍一幅圖像，選擇菜單拍照。如要拍攝保存視頻，選擇菜單圖像拍攝->打開圖像拍攝窗口，選擇菜單獲取->開始獲取AV，輸入要保存的文件名，點擊OK開始攝錄，點擊關(guān)閉 按鈕停止，.avi視頻文件自動被保存。

3.3.2 攝像頭標(biāo)定

拍攝一幅標(biāo)定尺圖像，選擇菜單標(biāo)定->手動標(biāo)定，鼠標(biāo)拖拉從一條刻線到遠距離另一條，輸入兩刻線物理距離，和標(biāo)定名稱。

3.3.3 標(biāo)定管理

到菜單標(biāo)定->標(biāo)定瀏覽，可卸載，載入，改標(biāo)定名稱等。

3.3.4 幾何尺寸測量

選擇菜單幾何測量->幾何測量，幾何尺寸測量界面出現(xiàn)，在工具欄里選擇要測量/畫的類型，根據(jù)類型鼠標(biāo)點擊或拖拉測量。測量后，可鼠標(biāo)點擊拖拉修改，測量結(jié)果自動更新。

 

 

3.3.5 圖像處理

選擇菜單預(yù)處理下的子菜單.

3.3.6 文檔標(biāo)注

在工具欄里點擊標(biāo)注按鈕，再在圖像上要標(biāo)注處點擊，在彈出的編輯條里輸入文字。如要修改，或變成復(fù)雜的 HTML格式，雙擊輸入的文檔彈出文檔編輯對話框。

 

 

如要變成HTML格式，在彈出文檔編輯對話框里，文檔選擇選為HTML。點擊底部右邊按鈕可 輸入表格、清單，圖片等。底部左邊按鈕可改變字體顏色對齊設(shè)置等。

3.3.7 相冊管理

• 到菜單視圖->相冊打開相冊。鼠標(biāo)移動找到主圖像與相冊分隔條，拖拉可改變相冊顯示大小。相冊可釘在界面上下左右邊，亦可浮在任何處。
• 雙擊主圖像，主圖像將被添加到相冊。反之，雙擊相冊里圖像，主界面將顯示該圖像。
• 到菜單文件打開保存相冊文件。
• 如需重新排序，鼠標(biāo)拖拉移動一幅圖像，在要插入的位置釋放
• 如刪除一幅或多幅圖像，選擇圖像，按Delete健刪除

 

3.3.8 數(shù)據(jù)保存與調(diào)用

如前介紹，點擊保存數(shù)據(jù)文件按鈕/打開數(shù)據(jù)文件按鈕 保存與調(diào)用數(shù)據(jù)（包括圖像、測量數(shù)據(jù)等）

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3.3.9 報告

點擊產(chǎn)生報告按鈕, 系統(tǒng)產(chǎn)生含測量圖像與測量數(shù)據(jù)的WORD格式報告，設(shè)置在報告設(shè)置欄下。

3.3.10 定被打印

首先連接打印機，選擇菜單文件->打印…調(diào)出打印對話框。選擇需要的放大倍數(shù)，打印圖像將相應(yīng)改變大小。