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全自動顯微維氏硬度測量系統(tǒng)

簡要描述：KHVS-1000XYZ 全自動顯微維氏硬度測量系統(tǒng)，集成了光學成像、機械位移、電子控制、數(shù)字成像、圖像分析、計算機處理等多種專業(yè)技術，通過計算機主機實現(xiàn)對顯微維氏硬度計和自動載物臺的控制，并將硬度壓痕數(shù)字化成像在計算機屏幕上，再通過自動讀數(shù)、手動讀數(shù)等手段，測量金屬及部分非金屬材料及各種膜層、鍍層的顯微硬度、硬化層深度、膜層厚度、兩點間距等。

產(chǎn)品型號：?KHVS-1000XYZ
廠商性質：生產(chǎn)廠家
更新時間：2024-08-07
訪問量：3420

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硬度計

布氏硬度計洛氏硬度計維氏硬度計顯微硬度計布洛維硬度計專用硬度計里氏/肖氏硬度計

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品牌	其他品牌	價格區(qū)間	面議
測定材料	金屬硬度計	儀器類型	臺式
應用領域	化工,電子,冶金,航天,汽車

KHVS-1000XYZ /EOS100B2.0

全自動顯微維氏硬度測量系統(tǒng)技術參數(shù)

一、概述

KHVS-1000XYZ/EOS100B2.0全自動顯微維氏硬度測量系統(tǒng)，集成了光學成像、機械位移、電子控制、數(shù)字成像、圖像分析、計算機處理等多種專業(yè)技術，通過計算機主機實現(xiàn)對顯微維氏硬度計和自動載物臺的控制，并將硬度壓痕數(shù)字化成像在計算機屏幕上，再通過自動讀數(shù)、手動讀數(shù)等手段，準確測量金屬及部分非金屬材料及各種膜層、鍍層的顯微硬度、硬化層深度、膜層厚度、兩點間距等。可自動對焦，遠程對焦，高速對焦（3~5s），自動截取清晰的視頻幀，更新為“當前圖像"。還可對多個試樣進行全景掃描，然后在全景圖上做17種路徑規(guī)劃自由設定，最后完成連打連測。報告內容、格式可靈活設定，自動生成word與excel文檔。所有結果、壓痕圖像、自定義信息列表、用戶Logo，都可以設置生成到圖文報告。這一系統(tǒng)，提升了傳統(tǒng)硬度的測試方式，實現(xiàn)了全自動、高精度、高重復性的硬度測試，是材料分析的重要設備。

設備介紹：

● KHVS-1000XYZ數(shù)顯自動轉塔顯微維氏硬度計，通過液晶屏顯示結果，并可顯示與設置測試標尺、試驗力、壓頭類型、保荷時間、換算單位等;

● 采用8寸觸摸屏和高速ARM處理器，顯示直觀，人機互動友好，操作簡便；運算速度快，數(shù)據(jù)庫大量存儲，數(shù)據(jù)自動修正，并提供數(shù)據(jù)折線報表；

● 機身使用鑄鐵一次澆鑄成型，配合以汽車烤漆處理工藝，外形圓潤美觀；

● 蝸輪蝸桿升降系統(tǒng)較好地提高測試穩(wěn)定性以及測試精度，測試完成后無需再次對焦；

● 配置了自動轉塔功能，高清測量和觀察-雙物鏡組合，結合內置長度編碼器的高清測微目鏡，實現(xiàn)了壓痕對角線的一鍵測量，較好地減少了人為操作干擾與讀數(shù)誤差；

● 便捷數(shù)控系統(tǒng)，可自動進行全硬度標尺的單位轉換；

● 可設置硬度值的最大值和最小值，當測試值超過設定范圍時，發(fā)出蜂鳴音；

● 具有軟件硬度值修正功能，可以在一定范圍內直接對硬度值進行修正；

● 具有數(shù)據(jù)庫功能，對試驗數(shù)據(jù)自動進行分組保存，每組可保存10個數(shù)據(jù)，可以保存2000個以上數(shù)據(jù)；

● 具有硬度值曲線顯示功能，直觀顯示硬度值的變化；

● CCD圖像處理系統(tǒng)，另可選配努氏壓頭，進行努氏硬度測量；

● 配置無線藍牙打印機，并可通過RS232、USB接口輸出數(shù)據(jù)；

● 精度符合GB/T4340.2-2018 ISO6507-2 和美國ASTM E384。

二、技術參數(shù)

●維氏標尺： HV0.01, HV0.025, HV0.05, HV0.1, HV0.2, HV0.3, HV0.5, HV1

●試驗力：0.09807、0.2542、0.4903、0.9807、1.961、2.942、4.904、9.807N

（10、25、50、100、200、300、500、1000gf）

●試驗力選擇：通過轉動試驗力變換手輪進行試驗力選擇，當前試驗力顯示在屏幕上

●加載控制：自動（加載/保荷/卸載）

●保荷時間1—99秒（1秒為增量）

●測試模式：HV/HK

●硬度值：硬度范圍5-5000HV,通過測微計上測量所得數(shù)據(jù)，將數(shù)據(jù)輸入到硬度計即可得到相應硬度值。示值誤差3-5%HV。

●試件最大高度：180mm，壓痕中心至機壁距離130mm

●光學測量系統(tǒng)

物鏡：10×（觀察），40×（測量）
總放大倍數(shù)：100×（觀察），400×（測量）
測量范圍： 200μm
分度值： 0.025μm

●X-Y自動載物臺

臺面尺寸：130X120毫米

最大行程：45X45毫米

最小步距：小于1微米(0.001MM)（或2微米，可選）

重復定位：小于3微米

移動速度：可調；

控制方式：手動控制、電動控制、計算機控制；

●光源：12V/20W

●光源亮度：PWM調光

●節(jié)能模式：10分鐘不用后自動進入待機模式

●電源：220V, 50Hz

●整機功耗：100W

●總尺寸：500×330×560mm

●重量：36kg

三、功能簡介

	菱形壓痕圖像自動識別能力大幅于現(xiàn)有主流硬度計量軟件產(chǎn)品。
	主界面各個功能區(qū)可以任意拖動，形成個性化的布局風格。
	對焦過程清晰度自動量化，并自動截取清晰的視頻幀，更新為“當前圖像"。
	兼容努氏(HK)硬度的計量，可以對努氏壓痕進行自動識別。
	自動測量之外，還配有三種手動測量：四點測量、對角測量和四邊測量。
	二種標定方式：硬度塊標定、光學標定。
	標準硬度塊標定支持多次標定取平均。
	不同分辨率、不同物鏡、不同載荷時，軟件將自動選擇最佳的標定系數(shù)。
	硬度測量時根據(jù)不同硬度值自動選擇標定系數(shù)。
	手動測量時，具有放大鏡功能，方便找到壓痕頂點位置。
	提供壓頭/鏡頭偏移校準功能，消除壓頭和鏡頭之間機械偏差，修正系統(tǒng)整體誤差，從而提高硬度檢測結果的準確性。
	支持多種視頻采集設備，分辨率：130萬、200萬、300萬、500萬的數(shù)碼攝像頭；在計算機上顯示壓痕視頻，可抓拍、存儲圖像。
	測量硬化層路徑序列時，有多種靈活初始化設定模式，自動保存并導入前次路徑序列；測量路徑，亦可任意另存，以備重新載入。
	測量結果按路徑序列排列，生成相應的硬化層深度值及硬度變化曲線圖。
	提供距離測量和角度測量功能，并可將多組距離和角度同時顯示視頻或圖像上。
	內置各標準硬度值轉換工具，參照GB、DIN、ISO、ASTM等標準，可實現(xiàn)：維氏HV、努氏HK；洛氏： HRC、HRA、HRB、HRD等；表面洛氏：HR15N、HR30N、HR15T等；布氏：HBS、HBW 等硬度值間的互相轉換，可選擇任意換算單位列入結果表。
	報告內容、格式可靈活設定，自動生成word與excel文檔。所有結果、壓痕圖像、自定義信息列表、用戶Logo，都可以設置生成到圖文報告。
	可以設定密碼和管理權限：普通操作員只能按照設定好的設置進行硬度的測量。
	軟件能夠自動保存用戶的習慣性設置，下次啟動的時候保持上次關閉時的狀態(tài)。
	軟件提供：中文版、英文版、德語版、西班牙版、俄語版(可選)。
	硬度計轉塔自動控制功能。
	路徑規(guī)劃功能，17種路徑規(guī)劃自由設定。
	區(qū)域模式&連打連測功能，對于同一視野內可能存在多個壓痕，可選擇區(qū)域模式，每次測量時僅考慮設定范圍內的壓痕。連打連測時開啟區(qū)域模式，能避免同一視野內存在多個壓痕導致測試中斷的情況。
	曲面修正功能，符合ASTME384標準表一、表二，提供球、桿等曲面件測試修正需求。
	努氏自動識別與測量時，可以輸入壓頭角度修正，ASTM E384-11，Sec.10.7.2.1。
	維氏、努氏測量結果，對不符合ASTM E384標準的可疑形狀壓痕，引入了有效性報警功能。
	多試樣全景掃描功能，可對多個試樣進行全景掃描，然后在全景圖上做路徑規(guī)劃，最后完成連打連測。
	掃描區(qū)域自由設定功能，對于不規(guī)則試樣可按外形設定掃描區(qū)域，縮小掃描區(qū)域，提高工作效率。
	CHD硬化層測試功能，可根據(jù)需要設置停止條件，當測試滿足條件后提前中斷測試進程，此功能的初衷是為了在CHD測試達到硬化層極限后節(jié)省時間。
	標定采用了誤差與重復度評估，以保證標定合格。
	自動亮度功能，可以將樣品的表面自動調整到好的狀態(tài)，合適的亮度能將壓痕與周圍更好地區(qū)分開，幫助更精確地識別壓痕頂點。
	自動對焦功能，遠程對焦；高速對焦（3~5s）；自動截取最清晰的視頻幀，更新為“當前圖像"。
	最小間隔生成測試點，可得到更詳細更精確的試樣硬度分布情況。
	內置預定義齒狀模板，可以極大地節(jié)約對于復雜耗時的測試點的設置時間，特別像齒狀側翼測量點的設置。所有標準預設如HK30和HK0.5能在一個設備中實現(xiàn)。相應的報告也會存儲起來。
	斷裂韌性，系統(tǒng)讓用戶在測量正常硬度壓痕后繼續(xù)測量裂紋大小（通過鼠標點擊裂紋的左右上下最端）從而計算出斷裂韌性。系統(tǒng)在硬度測量結果表里多顯示出3列：C1、C2和Kic。 C1為裂紋最左端到最右端的距離（單位mm），C2為最上到最下的距離，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記，用戶可鼠標拖拉長方形任意一邊修改，計算結果統(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。

四、硬度測量（自動測量）

1、測量前需要確?！皦毫x擇"數(shù)值與設備試驗力一致。菱形壓痕的對角線盡量處于屏幕水平與豎直方向，類似下圖所示。

2、點擊“自動測量"，HDS系統(tǒng)自動進行圖像識別與測量，顯示結果。若自動測量出多個壓痕，可用“區(qū)域選擇"框出壓痕區(qū)域，再點擊“自動測量"。測量結果在左下角測量進度中顯示，并自動添加進測量結果列表中。

3、若“自動測量"標識出的頂點誤差較大，按住‘SHIFT’鍵，（點擊 “手動測量"顏色變藍，進入手動狀態(tài)），用鼠標點選誤差偏大的紅十字（變?yōu)闇\綠色），移動后點擊實際頂點位置，或用鍵盤‘A/D/W/S’（分別代表左右上下）微調，松開‘SHIFT’ 鍵即可。

4、手動測量：對于不清晰的壓痕圖像，提供了三種“手動測量"方式：“四點測量"、“對角測量"與“四邊測量"?？梢酝ㄟ^鼠標右鍵點擊“當前圖像"，在如下的窗口中切換選擇。

四點測量：點擊壓痕的四個頂點。

對角測量：點擊兩次形成方框剛好框住壓痕的四個頂點。

四邊測量：以兩條豎線和兩條橫線分別與壓痕的頂點相交。

5、系統(tǒng)提供兩種壓痕的標記形式，可以右鍵選擇四個“紅十字"或者“矩形框"的形式。

6、右鍵菜單“顯示內容設置"中可以將測量結果的文字信息顯示在圖像上。

7、“自動測量"完成后，點擊紅十字附近，自動進入“手動測量"模式。

五、測量路徑

在多點測量前，請在“測量路徑"下編輯完成各點位置，可以設置用于測量深度—硬度曲線時的坐標數(shù)值。

右鍵菜單中，可以點擊的“前插"、“后插"按鈕在當前行前、后增加位置。對當前位置可以點擊“修改"按鈕進行修改或點擊“刪除"按鈕進行刪除。

對于長期檢測同一壓痕線的用戶，用戶可以選擇點擊“保存"按鈕，則系統(tǒng)將把設置內容保存在電腦中。下次需要測試的時候點擊“導入"按鈕，讀出上次保存的文件即可載入原先的設置。

新建路徑：可以右鍵菜單“新建"，構建任意方向等間隔測量路徑點集。界面如下圖所示，設置“起點坐標"、“點間距"和“點數(shù)"后點擊“添加"即可將一組點添加到列表上?！斑B接前一條線"表示這組點的設置與上一組點一致。點擊“確定"按鈕后，才能按新建路徑點的設置，生成一系列點組成的測量路徑。

六、多點測量

1、若需要多點測量，請在“測量路徑"下編輯完成各點位置。

2、測量多點時，在“測量結果"中，仍可以隨時刪除、重測、插入新測量點等操作。

3、點擊“測量結果"中的“數(shù)據(jù)分析"按鈕，將顯示對于當前所有測量結果的統(tǒng)計信息。

4、當已測量點個數(shù)與測量路徑點個數(shù)相等時，系統(tǒng)自動提示保存測量報告。若選擇繼續(xù)測量，則記錄不包含路徑信息的測量結果。

5、內容設置：點擊“內容設置"按鈕，出現(xiàn)如下圖所示界面，選擇需要顯示的列名。點擊“確定"后，測量結果列表中將根據(jù)所選的列名列出相關內容。其中，后一部分內容是測得的硬度值轉換為其他硬度計量單位，所參照的轉換標準來自于“硬度轉換"中的設置。

七、路徑規(guī)劃功能

作為測量功能的拓展，在“測量路徑"頁面中，提供了8種通過鼠標點選圖像的方式完成待測路徑的精確規(guī)劃。

路徑規(guī)劃	基本功能
自由選點	點選圖像任意位置，成為待測路徑。
任意方向	點選任意起點，任意方向的直線段。
邊緣法線	點選邊緣附近，自動生成法線段。
兩點法線	點選邊緣二端，生成中心法線段。
角平分線	三點構造角度，生成角平分線段。
弧形路徑	二點定圓心/半徑，順時生成路徑。
邊緣輪廓	點選邊緣附近，自動沿邊生成路徑。
邊緣等距	沿邊緣，點選距離，生成等距線段。
鋸齒波形	周期、齒高、齒對稱度可量化設定。
兩點中心	點選任意兩點，確定兩點中心

路徑規(guī)劃	高級功能
行	點選任意起點，任意方向的直線段，中間可變距
多行	多行路徑點
鋸齒	鋸齒形的多行
插值	兩點間插入固定個數(shù)/距離的路徑點
矩陣	矩形陣列的路徑點
輪	輪形路徑點
環(huán)	環(huán)形路徑點

圖像中規(guī)劃的路徑添加到測量路徑的某一條線上，有4種方式。

添加到原有線后面：在原有線段后面添加新的路徑

刪除原線創(chuàng)建新線：將原有線段刪除，創(chuàng)建出新的線段。

Free Point/ 自由選點	Any Direction/ 任意方向

Edge Normal / 邊緣法線	Two-Point Normal / 兩點法線

Angular Bisector / 角平分線	Circular Route / 弧形路徑

Edge Contour / 邊緣輪廓	Edge Equidistance/ 邊緣等距

Sawtooth Waveform / 鋸齒波形	Center of two points/ 兩點中心

Line / 行	Multiple lines / 多行

八、XY平臺控制

借助于A8810高精度XY自動臺，可以實現(xiàn)：

	單步定向	前后左右及平分線方向，單步定長。
	定位移動	壓痕中心，移至設定XY/極坐標處。
	定點移動	壓痕中心，移至當前點選處。
	任意拖動	拖動箭頭，按照所指方向移動。
	連打連測	按測量路徑順序，編程測量操作。
	邊緣掃描	自動尋找工件表面邊緣，生成輪廓。
	掃描范圍設定	支持坐標、矩形頂點、多邊頂點掃描范圍設定。
	全景掃描	設定掃描區(qū)域，拼接區(qū)域全景。
	多試樣全景掃描	多個試樣上設定掃描區(qū)域，拼接多試樣區(qū)域全景。

九、全景掃描

選擇“全景掃描"下的“設置掃描范圍"功能，在如下圖所示的“設置全景掃描范圍"界面上選擇設置掃描范圍的方式（坐標、矩形頂點、多邊頂點）和運動方式（精度優(yōu)先、速度優(yōu)先）。掃描范圍頂點設置選擇矩形頂點、多邊頂點時，請先到當前視頻窗口按照提示選取頂點，操作完成后再單擊“確認"按鈕完成掃描范圍的設置。若未在當前視頻窗口按照提示進行范圍設置時，將“設置全景掃描范圍"窗口關閉，提示如下窗口，此時用戶則需先設置掃描范圍。

選擇“全景掃描"下的“掃描當前試樣"功能，，啟動當前試樣全景圖的掃描過程。

軟件界面右鍵菜單提供了，移到該點、顯示路徑、刪除選中路徑點、導入當前圖像、保存圖像等功能。

界面的下方帶有縮放顯示功能，圖片過大時可以縮小顯示。

對XY自動平臺上的硬幣，設置掃描范圍20×15mm，進行全景掃描。HDS系統(tǒng)控制電機移動并且將相機拍攝到的分辨率為640×512的圖片抓取出來，最終一共將2500多幅圖片接成如下一頁所示的效果圖片。

十、注意事項：

1、在使用依據(jù)圖像控制平臺移動的功能時，需要事先對系統(tǒng)進行光學標定。

2、工件的擺放須在平臺可移動的范圍以內。

十一、自由設定掃描區(qū)域

自由設定掃描區(qū)域功能，對于不規(guī)則試樣可按試樣外形設定掃描區(qū)域，縮小掃描范圍，從而節(jié)省掃描時間，提高工作效率。

掃描區(qū)域點設置示意：

只需要在掃描物鏡下，直接依次點選上述紅點大概位置，構成包含關心區(qū)域的路線。

區(qū)域點設置一字掃描效果

十二、多試樣全景掃描

可一次性對多個試樣進行掃描，獲得多張全景圖。首先命名試樣，多試樣名稱設置參照4.6部分介紹，然后選中需要設置掃描范圍的試樣名稱，在當前視頻窗口，通過鼠標已任意拖動選中試樣并設置掃描范圍，設置方法參照6.8，其余試樣的設置方式與第一個操作方法一致，所有試樣掃描范圍設置完成后，單擊“全景掃描"下的“掃描所有試樣"功能，啟動所有試樣全景圖的掃描。