PDF《TE维氏硬度计测量系统使用说明书》

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hengxinjie.com 地址:深圳市宝安新中心区新湖路华美居商务楼A区五楼555号(体育馆西侧) TE维氏硬度计测量系统使用说明书 深 深圳 圳市 市恒 恒信 信科 科技 技测 测量 量有 有限 限公 公司 司字字号 号: :H HX X0

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一、系统简介 HV-1000型图像处理显微硬度计是采用光、机、电一体化设计以及计 算机自动检测控制的高科技试验设备.系统采用了CCD光学成像、测量技 术、计算机数字图像处理技术,实现了维氏硬度试验自动测量,是目前国 内最先进的显微硬度试验仪器. 试验力范围0.01~1kgf, 最小检测单位0.025 微米. 本系统的特点:应用了最新的柔性试验技术………一种先进的全数字 综合试验技术、CCD光学成像非接触测量技术,这些先进技术与计算机图 像处理技术有机地结合在一起,使本系统成为高科技的试验机系统.TE维 氏硬度试验工程采用高清晰度1/2英寸工业CCD摄像机和高解晰度图像处理 卡,图像分辨率可达44万(768x576)像素,并能自动转换成洛氏、布氏等其 它硬度值以及转换成曲面硬度值.

二、系统构成 图像处理显微硬度计是在HV-1000型显微维氏硬度计的基础上, 增加了 图像处理软件系统、CCD摄像头、计算机等.

三、系统的配置及安装

(一) 、系统的配置要求 计算机主机:奔三以上;

硬盘:10G以上;

内存:128M以上;

主频:1.0G以上;

显卡:真彩色(16位)以上.

(二) 、系统的联接与安装 计算机的联接与安装,请按计算机随机说明书进行;

将CG300图像卡安装在计算机内的任一PCI插槽内;

将加密卡插入主机尾部插座中. 与硬度计的联接与安装,依据《HV―1000型显微硬度计使用说明书》进 行硬度计安装;

上述连接与安装完毕,方可开启计算机. 计算机启动完毕,务必将计算机的屏幕区域调整为:1024X768,颜色 质量调整为:最高(16色或32色)

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(三) 、CG300图像卡驱动程序的安装 首次安装图像卡后或者重装操作系统后, 需要安装图像卡的驱动程序. 详细的安装方法请参照CG300说明书. 在操作系统的控制面板里,双击 即可显示下图界面,请将分 配的内存块大小改为:4000.

(四) 、加密狗驱动安装 运行SoftDogInstdrv.exe进入程序安装,依据提示执行完毕.

(五) 、图像处理程序的安装 运行TEInstall.exe进入程序安装,依据提示执行完毕.

四、系统软件 系统软件是采用柔性试验技术开发的智能化软件,操作简单、直观, 具有参数输入自动记录功能,并能实时显示测量参数,采用数据库对试验 参数和结果进行管理. ) 系统软件界面分为系统菜单、快捷工具栏、图像显示区、试验参数显 示区等几部分. 系统菜单设有系统管理、系统工具、试验测量、数据库管理、参数设 定等几项. 快捷工具栏――是将系统菜单中常用的功能提取出来,以简化操作步骤. 图像显示区――用来显示硬度试验压痕图像. 试验参数显示区――用来显示试验力、压痕对角线长度、维氏等平面硬度、 曲面硬度以及试验任务代码、试验日期、试验人员等和压痕的对角线长度.

五、系统管理 系统管理包括打开图像文件、保存图像文件、打印图像、退出系统等 功能(见下图).

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(一) 、打开图像文件 此功能用于打开磁盘上已有的压痕图像文件. 选择此菜单后, 系统弹出 打开图像文件对话框,并列出所有bmp图像文件.选择相应的文件后,点击 打开 按钮,系统将相应的图像文件显示在窗口内 注意:此处的文件均指图像数据文件(bmp).

(二) 、保存图像文件 此功能用于将当前图像显示区中的图像信息保存到磁盘文件上.选择 此菜单后,系统弹出保存图像文件对话框,选择相应的文件或由键盘输入 文件名后,点击 保存 按钮,系统将窗口内相应的图像保存到磁盘文件 中. 注意:此处的文件均指图像数据文件(bmp格式).

(三) 、打印图像 将图像显示区中的压痕图像打印出来.

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(四) 、退出系统 退出本软件系统.

六、系统工具 系统工具包括有摄像、捕捉、铅笔工具、擦除图像、恢复图像.

(一) 、摄像(快捷键-摄像) 选择此菜单后,系统摄像机立即打开,并将实时图像显示在屏幕上见 图九. (图九) 选择此功能前,先选择工作物镜,对准要测量的工件.被测工件的压 痕图像被采集下来后,即可进行测量分析等.

(二) 、捕捉(快捷键-捕捉) 选择此菜单后,系统摄像机立即关闭,并将当前的一帧图像冻结在屏幕 上,随即图像被采集后,进行测量分析等.

(三) 、擦除图像 擦除图像也是一种辅助的手工图像质量处理方法,主要对由于零件表 面粗糙度不好引起的压痕图像边界部分产生的毛刺、短枝等缺陷进行手工 消除.可选择不同的大小和形状(有方形,圆形,上三角和下三角形).

(四) 、铅笔工具 类似与擦除工具.

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(五) 、恢复原图 恢复到所有处理前的第一图,即打开的图或捕捉的图.

四、试验测量 该程序有三种方法进行测量,无论哪一种方法都要选择区域,不选即 对整个图像进行分析.第一种就是分步处理,选择区域后,先得出直方图, 即二值化时要的阀值,此值可以改,然后再二值化,二值化后可以用擦除.铅 笔工具和模糊工具进行处理图像,然后 处理 分析计算出硬度;

第二种就 是比较高质量的图像就可直接让电脑自动处理,不分步处理.第三种就是描 点,在显示区描出压痕的四个点,即可计算出硬度.

(一) 、选择区域(快捷键-选区) 用鼠标在显示区选择要处理的区域, 不选为对整个图像处理,这样会要 很多的时间来分析整个图片;

如果选择了区域,将大大减少了分析图片的 时间.

(二)直方图(快捷键-直方图) 系统会算出进行二值化时要用的阀值,并画出图像的颜色分布图,用 户可在直方图上点选阀值,注:阀值是图像做黑白二值化处理时的中间值.

(三)处理 分板图像,找出压痕对角线,算出硬度,及其它转换值.

(四)描点 系统图形显示区立刻出现大十字光标,见图(图二十四)用大十字光 标在压痕对角位置选择四个测量点,系统测量所得距离,作为压痕对角线 长度,并自动计算维氏硬度值,在维氏硬度值显示窗中显示出的硬度值.

6 取下工件,重复上面的步骤,可以测量下一工件的维氏硬度值.

(三)自动测量 自动分析图像, 找出压痕对角线,算出硬度. (如果压痕图像质量不高, 此方法会失真. )

八、数据库管理 数据库是用来对所有的试验参数和数据进行保存和管理的.用户可以 利用数据库对已有试验数据结果等进行查询、打印等操作.系统数据库管 理以 硬度试验报告 硬度及梯试验度报告 图像 的形式输出.

(一) 、数据库记录 数据库中的字段意义如下: 材料名称――用来记录被测试样名称. 类型――用来记录硬度试验种类,如:维氏 硬度单位――用于记录硬度单位(标尺) ,如HV

1、HV0.

5、HK1等. 对角线长度――用于记录一组试验数据中各点的维氏或努氏硬度值压 痕对角线长度的平均值. 点数――用于记录一组试验数据中的试验点总数. 试验时间――用于记录硬度试验的完成时间. 试验日期――用于记录硬度试验的完成日期. 试验人员――用于记录硬度试验的操作人员. 压痕图像文件――用于记录压痕图像文件名称.

(二) 、数据库查询 数据库查询是用来对已做过的试验数据进行查询.单击 ,系 统弹出数据库查询对话框,如下图所示: 输入查询条件,即在对话框中打 √ ,如:按材料硬度查询 , (还可同时选择几个条件进行查询) ,单击 按钮,系统将所有符合查询条件的数据记录在查询结果表中显示出 来.

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(三) 、打印机设置 此功能用于设置系统打印机的相关参数,如纸型、页边距等.具体的 使用方法请参照Windows有关系统打印机的设置见下图

(四) 、打印

1、打印《TE硬度试验试验报告》 在上述查询的基础上, 单击 , 显示打印报告界面如 (图二十七) . (图二十七) 再单击 ,由打印机打印输出硬度试验报告. 注:报告中的平均值是指一组试验数据中平均值.

2、打印《TE维氏硬度及梯度试验报告》

8 (1) 、在数据库中选中某一组试验记录,单击(使其变蓝) ,再单 击 ,立即出现如(图二十八)界面. (图二十八) (2) 、检查报告中 协作单位 、 零件名称 、 梯度间距 、 梯度总 数 (最多20 点)、 硬度要求 是否正确(中的内容是随中的数值变化的,如打印梯度,必须将打 √ ) . (3) 、上述内容完善后,单击 ,即可变为(图二十八)状态. (4) 、单击 ,即可将报告打印输出.

3、打印图像 单击 ,即可将压痕图像打印输出.其功能如同系统管理 中的打印压痕图像. 4,导入/导出

9 可外部数据导入到本系统中来/将本系统中的数据导出去.

3、其它数据 这里是对自动增加的村料名称,委托单位,测试人员进行删除操作

五、参数设定 参数设定包括选择镜头、图像模式、图像制式、采集模式、源路类型、源路、晶振、CCD标定、其它参数等功能. (见下图)

1、选择镜头系统有40X 、 10X 供选择.注意:标定时所用的摄像镜头与软件中所选取的镜头放大倍数相 同!

2、图像模式 此处, 我们比较常用的模式只有RGB8888和RGB565, 分别

10 是对应系统显示器的颜色中的真彩色(32位)和增强色(16位) . 注意:此设定一定要与显示器的色彩设置一致,否则软件不能正常工 作!

3、图像制式 系统有PAL和NTSC两种制式,一般设置为PAL.

4、采集模式 有FRAME和FIELD两种方式,一般将前者作为系统设置.

5、源路类型 系统有3种设置,一般选择第一种.

6、源路 输入源有3种,可根据不同的输入接口选择对应的源路,本软件 已对系统的源路进行相应的设置,一般不需调整.

7、晶振 栏中设置了35M和28M两种频率,本系统设置为35M.

8、CCD标定 系统CCD标定是用来对系统的图像数据转换参数进行标定的. CCD标定采用标准光学玻璃刻线尺进行. 将标准光学玻璃刻线尺置于工 作台上,激活摄像机图像,调节好焦距,使刻线尺上的刻线达到最清晰, 选择系统CCD标定菜单,刻线尺的图像被锁定,图像显示区出现大十字光 标,用光标在两条刻线上选取两点,系统会自动计算这两点间的距离,并 弹出标定结果对话框,在测量距离对话框中显示出来. 系统在出厂前已将程序作了默认设定, 用户在使用标准硬度块校准硬度 计时,如测出的硬度值与硬度块标称值有差异时,可通过以下方法进行调 整: (1) 、在当前试验压痕的状态下,打开系统管 理中的CCD标定,输入用户名密码后界面中即可出 现红十字线光标,见右图;

(2) 、用红十字线光标点压痕任意对角后,即 可出现左图界面提示;

(3) 、把距离标准,设成标准的距离值,保存 即可. 图(二十四)

11 (4) 、对同一压痕进行再次测量,如测出的硬度值与硬度块标称值仍有 差异,重复上述操作. 注意:

一、标定时所用的摄像镜头与软件中所选取的镜头放大倍数相同!

二、试验资料中的试验单位一定要与机器本身的试验负荷一致!

9、其它参数 其它参数中是有关维氏硬度值的计算方法和图片形式, 除厂方能修改和 改动以外不应改动. 试验方法与控制包括:选择区域、二值化图像、自动测量、手动测量 等.这些功能用来自动按维氏硬度试验,用户只需要进行简单的试验参数 设置即可.

(一) 、系统的启动 打开硬度计电源,再打开显示器、计算机电源,启动计算机系统. 硬度计电源打开后,光源灯亮、液晶显示板变亮,表示硬度计电源已 经接通. 等待计算机启动后, TE电子维氏硬度试验机系统 运行. 用鼠标左键双击 TE电子维氏硬度试验机系统 ,系统预热十分钟后 即可进行硬度试验等操作.

(二) 、试验参数的设置 用来设置试验的有关参数的对话框如下图所示:

12 材料名称――用来输入试验工件的材料名称的.对一种新的试验材料, 由键盘输入材料名称后,系统会自动记录该材料名称,以后对此种材料进 行试验时,只需用鼠标在选取框中选择即可. 委托单位――是测量工件的所属客户单位,可任意更改. 硬度单位――是确定试验所采用的试验标尺,即施加的试验力.如HV0.5表示用施加500gf试验力. 试验序号――用来记录同一试件的试验次数,最多可记录20次. 试验人员――可任意更改.

(三) 、自动测量 (1) 、 依据HVS―1000型数显显微硬度计说明书要求,完成一点试 验压痕后,旋转转动头将 40X 物镜转至工作位置 (2) 、点 ,打开摄像机,试验压痕图像即可在计算机屏幕 上显示,如图像不清晰,转动升降手轮,将图像调至清晰,初次使用人员 可按上述辅助调焦的方法将图像调至清晰.如试验压痕不在计算机屏幕中 心,可通过旋转座标试台手轮将压痕调整到屏幕中心;

(3) 、点 ,关闭摄像机;

13 (4) 、................