全自动维氏硬度计

一、硬度计介绍 
1.1   显微维氏硬度计是采用精密机械和光电计算机软件相结合的新型硬度测试仪，可用于维氏或努氏硬度测试，通过把测得的对角线值输入一体化计算器，从而计算出硬度值。在机械上采用精密的设计，在电气上由CPU控制试验过程，在光学上采用高清晰光学测量系统、光电传感等新技术。 
1.2   硬度计机体由铝硬模浇铸制造，仪器整体刚性稳定，不易变形；升降机构采用蜗轮蜗杆机构，上下传动时更加平稳，摩擦损耗小；丝杆外层镀硬铬，减少摩擦损耗，使之能够长期使用；丝杆两侧采用双槽设计，升降移动更加稳定，垂直晃动不超过0.02丝；电机采用ORIENTAL MOTOR日本进口电机（PK244PA-L）保证试验力加载的稳定性及精确性。 
1.3   硬度计还可根据用户特殊需求配置，能对所测压痕和材料金相组织进行拍摄，适用于测量微小、薄形试件、表面渗镀处理后的零件和对玛瑙、玻璃、陶瓷等脆性材料的显微和努氏硬度的测定，是科研机构、工厂及质检部门进行研究和检测的硬度测试仪器。 
二、MHV-1000Z/V3.0主要技术参数 
1.1  试验载荷：10, 25, 50, 100, 200, 300, 500, 1000（gf）共8档 
1.2 加载方法：直接数字控制，自动完成加、卸试验负荷。 
1.3 力值精度：0.5% 
1.4 物镜：40×和 10×各一个 
1.5 压头、物镜转换：自动转塔 
1.6 试验力保持时间：5-60 秒 
1.7 聚焦方式：自动或者手动 
1.8 升降工作台方式：自动电脑控制或者手动摇杆 
1.9 测量方式：HV或者HK 
1.10 压头：天然金刚石压头 
1.11 驱动马达：步进电机驱动 
1.12 载物台驱动方向：X、Y、Z 轴任意方向移动 
1.13 载物台尺寸：110×110×50 mm 
1.14 自动工作台范围：50×50 mm 
1.15 最小移动单位：1 um 
1.16 重复定位精度：<3μm 
1.17 移动速度：配有2档速度（用户可以自己设定） 
1.18 测定方式：横向、纵向、锯齿形等，用户可以任意设定。 
1.19 软件适用系统：Windows XP 
1.20 自动读数重复性：±0.8% 
1.21 自动对焦时间：不超过4秒 
1.22 自动读数时间：一般在1秒以内 
1.23 最小读数可能压痕：5μm 
1.24 最小检测单位：0.0625μm 
1.25 目镜：10×数字式目镜一个 
1.26 目镜光路转换：自动 
1.27 目镜测量长度：在 10×下为 800μm ，在 40×下为 200μm。 
1.28 硬度数字显示取 0.1HV 
1.29 语言版本：中文 
1.30 软件输出报告格式：excel 或者word格式，客户任选。 
1.31 升降机构：直驱升降结构，由摇杆控制行程，上下左右全自动跟踪。 
1.32 数字摄像头：分辨率300万像素、1/2靶面，实时显示硬度图像，可存储、打印图像 
1.33 软件功能：通过软件能够实现硬度计的打压—自动聚焦—保载—卸载—读数—数据记录—压痕放大—测量、压头和物镜自动切换功能；系统与硬度计联动，具有压力联动、转塔联动、加载联动、测量联动、光源预置、图像采集、自动测量和图文报告等功能。 
1.34 样品高度 100mm; 样品宽度 98mm。 
1.35 薄膜面板操作，数字显示测试结果。 
1.36 D1和 D2测量时手动测微目镜。 
1.37 通讯接口 RS232：一个 
1.38 打印机接口：一个 
1.39 内置打印机：一个 
三、软件方案 
尚材 HV-V3.0自动维氏硬度测量系统，集成了光学成像、机械位移、电子控制、数字成像、图像分析、计算机处理等多种专业技术，通过计算机主机实现对维氏硬度计和自动载物台的控制，并将硬度压痕数字化成像在计算机屏幕上，再通过自动读数、手动读数等手段，准确测量金属及部分非金属材料及各种膜层、镀层的显微硬度、硬化层深度、膜层厚度、两点间距等。还可拍摄金属表面形貌并进行固定倍率打印等。这一系统，突破了传统硬度的测试方式，实现了全自动、高精度、高重复性的硬度测试，是材料分析的重要设备。 
1、组成 
HV-V3.0自动维氏硬度测量系统中，计算机主机通过 RS232 串口，控制维氏硬度计的动作并接收硬度计的相应信息；计算机主机通过 RS232 串口，控制平台控制箱并通过平台控制箱，控制自动载物台移动并接收相应信息；维氏硬度计所压的压痕的光学信号，通过数字摄像头成像在计算机显示器上，再通过自动、手动读数，测得维氏硬度值。 
本系统具有对硬度计主机直接控制的功能。同时具备自动测量、手动测量等多种硬度值测量方式，精确度高、重复性好。测量结果可以 WORD、EXCEL 等多种格式输出。 
2、主要功能 
系统联动：通过硬度计串口通讯，实现系统与硬度计联动。 
压力联动：硬度计试验力转换时，系统感知试验力变化并实时显示在系统中。 
转塔联动：软件控制硬度计进行物镜—压头之间相互切换，无需人工控制硬度计。 
加载联动：软件控制硬度计进行加载，无需人工控制硬度计。 
测量联动：软件控制硬度计转塔、加载并直接读取维氏硬度值。 
光学联动：软件控制硬度计聚焦，也可进行微调。 
图像采集：实时显示硬度图像，可存储、打印图像。 
自动测量：自动找出压痕的四个顶点，速度快，数据准，有多种专业算法以适用不同压痕。连打连测、即打即测、坐标打压。 
自动寻点：在压痕的四个顶点附近点取，系统自动寻找顶点，大大降低人为误差。 
对角测量：点取压痕的左上及右下角，即可读出硬度值。 
四点测量：点取压痕的四个顶点，读出硬度值。 
微力测量：特别设计专业功能，可将微小压试验力（10gf, 25gf, 50gf）下的压痕实时放大且不降低分辨率，提高测量精度。 
硬度换算：依据国家标准，自动进行布氏—洛氏—维氏—努氏等多种硬度数值转换，实时显示。 
图文报告：自动记录测量数据，自动生成硬度—深度曲线，保存或打印硬度—深度曲线及所有压痕测量值。保存或打印压痕图像及当前压痕硬度值。所有报告按 WORD 文档保存。 
结果统计：将多个压痕的测量结果以 EXCEL 数据格式导出，并自动统计测量次数、硬度值、最小值、平均值、均方差等。 
  
3、性能特点 
联动控制：系统通过串口通讯，感知试验力变化、控制硬度计转塔、加载并直接读数。 
自动位移：配置高精度 X-Y 自动平台。 
自动识别：的压痕自动识别技术，在 1秒内读出 D1/D2 和 HV 值。 
性能稳定：对非镜面抛光、光线不匀，不在中心的压痕均可自动读取。 
功能强大：手动读数、自动读数、硬度换算、深度硬度曲线、压痕图像、图文报告功能。 
使用方便：通过硬度块进行定标，符合用户日常习惯。半天培训，即可正常使用。 
自动读数：自动读数算法，对多种压痕进行自动读数，速度快、准确性高。 
重复性好：自动读数重复性高，满足用户专业要求。 
自动扫描：能够自动扫描出试样边缘。 
4、主要技术指标 
4.1、计算机主机：联想品牌机（I5双核2G内存500G硬盘19寸宽屏液晶屏） 
4.2、HP 彩色激光打印机 
4.3、适用操作系统：WINDOWS XP 
4.4、数字成像系统 
高分辨率：300万像素（1280×1024） 
高速采集：1280×1024 分辨率：25 帧/秒； 
高清晰度：黑白图像，清晰度更好； 
靶面尺寸：1/2 英寸 
4.5、X-Y 自动载物台 
台面尺寸：110×110×50 毫米 
行程：50×50 毫米 
最小步距：小于 1 微米 
移动速度：可调； 
控制方式：手动控制、电动控制、计算机控制； 
4.6．X-Y 物台计算机控制模式 
定位移动：物台直接移动到软件设定位置； 
定点移动：选择试样上任一点，移动到压头下方； 
定向移动：鼠标点击控制载物台进行八个方向任意移动，移动步距可设置； 
任意移动：鼠标拖拽载物台向任意方向移动，便于用户浏览试样表面情况； 
变速移动：平台移动时，共有二档（快速和慢速），速度可选、可调； 
其他功能：原点位置任意设置、自动复位、机械限位等多种专业功能，满足各种需求； 
4.7．测量方式 
自动模式——自动载物台移动+自动调焦+自动读数 
手动模式 1——自动加载+手动目镜刻线测量 
手动模式 2——手动移动载物台+手动调焦+自动/手动测量 
4.8．自动读数/手动读数 
自动读数时间：单个清晰压痕读数时间约 300 毫秒； 
自动测量精度：0.0625微米； 
自动测量重复性：±0.8% (700HV/500gf，成像清晰) 
手动读数：手动点取，自动寻点、4 点测量、2 对角线测量； 
4.9．结果保存/输出 
存储/输出测量数据及实验参数，包括 D1，D2，HV，X，Y 等； 
存储/输出有效硬化层深度曲线报告； 
存储/输出图像；