全自動維氏硬度計

一、硬度計介紹 
1.1   顯微維氏硬度計是采用精密機械和光電計算機軟件相結合的新型硬度測試儀，可用于維氏或努氏硬度測試，通過把測得的對角線值輸入一體化計算器，從而計算出硬度值。在機械上采用精密的設計，在電氣上由CPU控制試驗過程，在光學上采用高清晰光學測量系統、光電傳感等新技術。 
1.2   硬度計機體由鋁硬模澆鑄制造，儀器整體剛性穩定，不易變形；升降機構采用蝸輪蝸桿機構，上下傳動時更加平穩，摩擦損耗��；絲桿外層鍍硬鉻，減少摩擦損耗，使之能夠長期使用沒有誤差；絲桿兩側采用雙槽設計，升降移動更加穩定，垂直晃動不超過0.02絲；電機采用ORIENTAL MOTOR日本進口電機（PK244PA-L）保證試驗力加載的穩定性及精確性。 
1.3   硬度計還可根據用戶特殊需求配置，能對所測壓痕和材料金相組織進行拍攝，適用于測量微小、薄形試件、表面滲鍍處理后的零件和對瑪瑙、玻璃、陶瓷等脆性材料的顯微和努氏硬度的測定，是科研機構、工廠及質檢部門進行研究和檢測的硬度測試儀器。 
二、MHV-1000Z/V3.0主要技術參數 
1.1  試驗載荷：10, 25, 50, 100, 200, 300, 500, 1000（gf）共8檔 
1.2 加載方法：直接數字控制，自動完成加、卸試驗負荷。 
1.3 力值精度：0.5% 
1.4 物鏡：40×和 10×各一個 
1.5 壓頭、物鏡轉換：自動轉塔 
1.6 試驗力保持時間：5-60 秒 
1.7 聚焦方式：自動或者手動 
1.8 升降工作臺方式：自動電腦控制或者手動搖桿 
1.9 測量方式：HV或者HK 
1.10 壓頭：天然金剛石壓頭 
1.11 驅動馬達：步進電機驅動 
1.12 載物臺驅動方向：X、Y、Z 軸任意方向移動 
1.13 載物臺尺寸：110×110×50 mm 
1.14 自動工作臺范圍：50×50 mm 
1.15 最小移動單位：1 um 
1.16 重復定位精度：<3μm 
1.17 移動速度：配有2檔速度（用戶可以自己設定） 
1.18 測定方式：橫向、縱向、鋸齒形等，用戶可以任意設定。 
1.19 軟件適用系統：Windows XP 
1.20 自動讀數重復性：±0.8% 
1.21 自動對焦時間：不超過4秒 
1.22 自動讀數時間：一般在1秒以內 
1.23 最小讀數可能壓痕：5μm 
1.24 最小檢測單位：0.0625μm 
1.25 目鏡：10×數字式目鏡一個 
1.26 目鏡光路轉換：自動 
1.27 目鏡最大測量長度：在 10×下為 800μm ，在 40×下為 200μm。 
1.28 硬度數字顯示取 0.1HV 
1.29 語言版本：中文 
1.30 軟件輸出報告格式：excel 或者word格式，客戶任選。 
1.31 升降機構：直驅升降結構，由搖桿控制行程，上下左右全自動跟蹤。 
1.32 數字攝像頭：分辨率300萬像素、1/2靶面，實時顯示硬度圖像，可存儲、打印圖像 
1.33 軟件功能：通過軟件能夠實現硬度計的打壓—自動聚焦—保載—卸載—讀數—數據記錄—壓痕放大—測量、壓頭和物鏡自動切換功能；系統與硬度計聯動，具有壓力聯動、轉塔聯動、加載聯動、測量聯動、光源預置、圖像采集、自動測量和圖文報告等功能。 
1.34 樣品最大高度 100mm; 樣品最大寬度 98mm。 
1.35 薄膜面板操作，數字顯示測試結果。 
1.36 D1和 D2測量時手動測微目鏡。 
1.37 通訊接口 RS232：一個 
1.38 打印機接口：一個 
1.39 內置打印機：一個 
三、軟件方案 
尚材 HV-V3.0自動維氏硬度測量系統，集成了光學成像、機械位移、電子控制、數字成像、圖像分析、計算機處理等多種最新專業技術，通過計算機主機實現對維氏硬度計和自動載物臺的控制，并將硬度壓痕數字化成像在計算機屏幕上，再通過自動讀數、手動讀數等手段，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。還可拍攝金屬表面形貌并進行固定倍率打印等。這一系統，突破了傳統硬度的測試方式，實現了全自動、高精度、高重復性的硬度測試，是材料分析的重要設備。 
1、組成 
HV-V3.0自動維氏硬度測量系統中，計算機主機通過 RS232 串口，控制維氏硬度計的動作并接收硬度計的相應信息；計算機主機通過 RS232 串口，控制平臺控制箱并通過平臺控制箱，控制自動載物臺移動并接收相應信息；維氏硬度計所壓的壓痕的光學信號，通過數字攝像頭成像在計算機顯示器上，再通過自動、手動讀數，測得維氏硬度值。 
本系統具有對硬度計主機直接控制的功能。同時具備自動測量、手動測量等多種硬度值測量方式，精確度高、重復性好。測量結果可以 WORD、EXCEL 等多種格式輸出。 
2、主要功能 
系統聯動：通過硬度計串口通訊，實現系統與硬度計聯動。 
壓力聯動：硬度計試驗力轉換時，系統感知試驗力變化并實時顯示在系統中。 
轉塔聯動：軟件控制硬度計進行物鏡—壓頭之間相互切換，無需人工控制硬度計。 
加載聯動：軟件控制硬度計進行加載，無需人工控制硬度計。 
測量聯動：軟件控制硬度計轉塔、加載并直接讀取維氏硬度值。 
光學聯動：軟件控制硬度計聚焦，也可進行微調。 
圖像采集：實時顯示硬度圖像，可存儲、打印圖像。 
自動測量：自動找出壓痕的四個頂點，速度快，數據準，有多種專業算法以適用不同壓痕。連打連測、即打即測、指定坐標打壓。 
自動尋點：在壓痕的四個頂點附近點取，系統自動尋找最佳頂點，大大降低人為誤差。 
對角測量：點取壓痕的左上及右下角，即可讀出硬度值。 
四點測量：點取壓痕的四個頂點，讀出硬度值。 
微力測量：特別設計專業功能，可將微小壓試驗力（10gf, 25gf, 50gf）下的壓痕實時放大且不降低分辨率，提高測量精度。 
硬度換算：依據國家標準，自動進行布氏—洛氏—維氏—努氏等多種硬度數值轉換，實時顯示。 
圖文報告：自動記錄測量數據，自動生成硬度—深度曲線，保存或打印硬度—深度曲線及所有壓痕測量值。保存或打印壓痕圖像及當前壓痕硬度值。所有報告按 WORD 文檔保存。 
結果統計：將多個壓痕的測量結果以 EXCEL 數據格式導出，并自動統計測量次數、硬度最大值、最小值、平均值、均方差等。 
  
3、性能特點 
聯動控制：系統通過串口通訊，感知試驗力變化、控制硬度計轉塔、加載并直接讀數。 
自動位移：配置高精度 X-Y 自動平臺。 
自動識別：領先的壓痕自動識別技術，在 1秒內讀出 D1/D2 和 HV 值。 
性能穩定：對非鏡面拋光、光線不勻，不在中心的壓痕均可自動讀取。 
功能強大：手動讀數、自動讀數、硬度換算、深度硬度曲線、壓痕圖像、圖文報告功能。 
使用方便：通過硬度塊進行定標，符合用戶日常習慣。半天培訓，即可正常使用。 
自動讀數：獨創自動讀數算法，對多種壓痕進行自動讀數，速度快、準確性高。 
重復性好：自動讀數重復性高，滿足用戶專業要求。 
自動掃描：能夠自動掃描出試樣邊緣。 
4、主要技術指標 
4.1、計算機主機：聯想品牌機（I5雙核2G內存500G硬盤19寸寬屏液晶屏） 
4.2、HP 彩色激光打印機 
4.3、適用操作系統：WINDOWS XP 
4.4、數字成像系統 
高分辨率：300萬像素（1280×1024） 
高速采集：1280×1024 分辨率：25 幀/秒； 
高清晰度：黑白圖像，清晰度更好； 
靶面尺寸：1/2 英寸 
4.5、X-Y 自動載物臺 
臺面尺寸：110×110×50 毫米 
最大行程：50×50 毫米 
最小步距：小于 1 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； 
4.6．X-Y 物臺計算機控制模式 
定位移動：物臺直接移動到軟件設定位置； 
定點移動：選擇試樣上任一點，移動到壓頭下方； 
定向移動：鼠標點擊控制載物臺進行八個方向任意移動，移動步距可設置； 
任意移動：鼠標拖拽載物臺向任意方向移動，便于用戶瀏覽試樣表面情況； 
變速移動：平臺移動時，共有二檔（快速和慢速），速度可選、可調； 
其他功能：原點位置任意設置、自動復位、機械限位等多種專業功能，滿足各種需求； 
4.7．測量方式 
自動模式——自動載物臺移動+自動調焦+自動讀數 
手動模式 1——自動加載+手動目鏡刻線測量 
手動模式 2——手動移動載物臺+手動調焦+自動/手動測量 
4.8．自動讀數/手動讀數 
自動讀數時間：單個清晰壓痕讀數時間約 300 毫秒； 
自動測量精度：0.0625微米； 
自動測量重復性：±0.8% (700HV/500gf，成像清晰) 
手動讀數：手動點取，自動尋點、4 點測量、2 對角線測量； 
4.9．結果保存/輸出 
存儲/輸出測量數據及實驗參數，包括 D1，D2，HV，X，Y 等； 
存儲/輸出有效硬化層深度曲線報告； 
存儲/輸出圖像；