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    電子柱量儀操作說明
    2019-09-22 14:15:50

          一、概述
        中文屏顯電感電子柱測微儀(以下簡稱電感電子柱),是采用單片機技術設計而成的數字化產品,是模擬電感電子柱的更新換代產品。該產品利用單片機技術,可對位移傳感器感應出的電壓值變化進行數據處理,顯示被檢測工件(對象)尺寸的絕對值和相對值。還可以根據預先設定的工件尺寸界限,通過光柱的顏色變換提示出被測工件合格與否??梢詥闻_使用,也可多臺拼合使用,以節省操作空間。
        本產品采用高亮液晶顯示屏,特別適合各種生產線環境的應用,制作了中文菜單操作界面,極大地方便了操作。同時液晶顯示屏可以直接顯示檢測結果的精確數值。
        本產品具有測量數據的存儲和查詢功能等。
        本產品光柱具有紅、綠、橙三色,指示出被測尺寸結果以及其公差帶尺寸,可直觀感受到被測尺寸在其公差帶內的分布情況。光柱指示方式可以切換,以滿足操作者不同的讀數習慣。
        本產品利用觸摸式按鍵和中文菜單可預先設置量程、名義尺寸值、公差帶超差和報警界限值、標準件尺寸值;內尺寸、外尺寸的測量方向也可選擇;所有參數設置都具有掉電保存功能。
        本產品還具有附加功能可選擇:“峰—峰值”測量功能;可結合測量裝置采用各種數學模型計算出同軸度、橢圓度、跳動、圓柱度、平面度、垂直度等形位誤差結果;輸入輸出信號功能可以方便組成控制系統;數據通訊功能可使現場多臺量儀組成網絡,通過專用軟件形成SPC統計圖表以實現現場質量管理等等。
        本產品為自主開發產品,具有獨立知識產權??梢愿鶕脩舻奶厥庖?,修改和補充產品的功能,以滿足不同應用場合的不同要求。
    二、產品特點
    中文屏顯電子柱和傳統的模擬電子柱以及數顯電子柱相比較具有下列顯著的特點和優越性。
    1.高亮液晶屏幕顯示。清晰、無顯示視角和光線要求。
    2.中文菜單操作。直觀、方便、快捷。
    3.三色光柱指示
        光柱可顯示為綠色、橙色、紅色,分別表示被測尺寸為“合格”、“報警”和“超差”狀態,可以很方便地觀察到測量尺寸在公差帶上的位置。指示方式可通過“”按鍵切換點、段、柱三種形式。
    4.數字讀數
        在光柱指示的同時,液晶顯示器直接顯示測量的精確尺寸值,可同時顯示相對值和絕對值。
    5.現場適用性強
        關鍵元件選用進口產品,因而提高了穩定性和可靠性。儀器采用了防水、防油的封閉式結構,并預留外部擴展鍵盤接口,在便于操作的位置設置擴展鍵盤,既方便了操作又保護了儀器本體,使該儀器可適應環境惡劣的工業現場。
    6.單臺多種規格測量(基本型無此功能)
        可以進行多種規格被測參數的多程序設置以及具有測量數據的存儲功能等。最多可設置十套程序,對應十種檢測規格。其標準件校零零位值分別對應程序存儲,極大方便了多規格測量。
    7.網絡數據管理能力
        數據通訊功能可使現場多臺量儀組成測控網絡,通過服務器專用管理軟件采集并存儲測量數據,形成SPC統計圖表,實現網絡化質量管理。
    三、技術參數及使用條件
    1.基本性能
     

    示值范圍(µm) ±10 ±25 ±50 ±100 ±200 ±500
    數顯分辨率(µm) 0.1 0.2 0.2 0.2 1 1
    示值總誤差(µm)   ≤ 0.3 0.5 0.5 1.0 2.0 5.0
    示值變動性 (µm)  ≤ 0.2 0.3 0.5 0.5 2.0 2.0
    反應時間(秒)≤ 0.8 0.8 0.8 0.8 0.8 0.8
    外形尺寸 60mm(寬)X498mm(高)X180mm(深)
    重量 約2.5公斤
    2.使用條件
    (1)電源:AC185~265V50HZ/60HZ
    (2)功耗:15W
    (3)環境溫度:0~45℃
    (4)濕度:90%以下
    (5)遠離腐蝕性強的物品及強磁場、強電場及強震動等場合。
    四、產品各部分功能簡介
    1、正向超量程指示燈
    當傳感器的實際值超出正向量程范圍時,該燈亮。
    2、刻度值指示
     
    量程指示 量程 光柱刻度值
    20 ±10µm 0.2µm/燈
    50 ±25µm 0.5µm/燈
    100 ±50µm 1.0µm/燈
    200 ±100µm 2.0µm/燈
    400 ±200µm 4.0µm/燈
    1000 ±500µm 10µm/燈
     
     
     
     
    3.光柱指示器
    有101個三色發光燈組成,用于指示各界限值及測量值。
    當測量值在“合格”范圍內時,顯示為綠色;
    當測量值在“報警”范圍內時,顯示為橙色;
    當測量值在“超差”范圍內時,顯示為紅色。
    4.負向超量程指示燈具
    當傳感器的實際值超出負向量程時,該燈亮。
    5.顯示屏
    顯示設定參數類型及數值,在測量狀態時顯示測量值。
    6.光標左移鍵
    7.數字增加鍵及光標上移鍵
    8.光標右移鍵
    9.確認鍵
    10.數字減小鍵及光標下移鍵
    11.返回鍵
    12.外接鍵盤接口(基本型無)
    13.A通道倍率調整電位器
    14.B通道倍率調整電位器(基本型無)
    15.電源開關
    16.電源輸入插座
    電源輸入,AC185~265V50HZ/60HZ;
    17.電源輸出級聯插座(基本型無)
    電源輸出,AC185~265V50HZ/60HZ,用于多個電子柱拼合場合。
    18.數字信號輸入輸出接口
    RS232C或RS485接口。
    19.傳感器連接插座
        連接電感式傳感器電纜插頭,有A、B兩個通道。操作各鍵可完成量程選擇、通道選擇、公差帶設置、測量模式選擇、內外尺寸模式選擇和測量值顯示模式選擇等參數設置。完成標準件校正和傳感器倍率校對等功能(具體參照五、功能操作說明)?;拘椭挥?個通道。
    五、功能操作說明
        初次使用時首先要對系統參數進行設置,各參數在以后的使用中也可以隨時修改。參數設置完成后首先必須對傳感器進行倍率校正,將倍率校正到1:1。然后用標準件進行零位校正。校完零位后,即可以進行工件的測量。
    以后每次開機,只進行標準件校零就可以進行測量工作。一般要求每班(4小時為一班)做一次標準件校零以消除漂移誤差。
    功能鍵說明如下:
    “光標左移鍵()”:每按一下光標左移一位,或者光標從功能菜單的右邊移到左邊。
    “光標右移鍵()”:每按一下光標右移一位,或者光標從功能菜單的左邊選項移到右邊選項。
    “數字增加鍵()”:每按一下光標上移一個功能選項菜單,或者是在數據設置下在光標閃爍的位的數值加1。
    “數字減小鍵()”:每按一下光標下移一個功能選項菜單,或者是在數據設置下在光標閃爍的位的數值減1。
    “返回”鍵:每次按下此鍵,返回到中文菜單上一級界面
    “確認”鍵:每次按下此鍵,將會進入光標所對應的菜單選項,對其進行設置?,F在光標所對應的是測量功能,此時按確認鍵將會進入測量狀態。
    (一)、操作流程說明
    1、初次使用:①參數設置→②倍率校對→③校零→④測量
    2、正常使用:①校零→②測量
    (二)、電子柱操作示例:
        假如現有一批工件待檢,公差帶為mm;有一套電子塞規,其中兩個標準件:上標準件值為mm,下標準件為mm?,F請你用一臺電子柱完成對這批工件的檢驗。
    分析及操作:如果您是第一次使用我們的電子柱,那么請遵循以下四大步驟:
    1.參數設置
    2.倍率校對
    3.校零
    4.測量
        下面將為您逐一介紹這四大步驟,其中所有數據都是源自“電子柱操作示例”(以下簡稱“示例”)。請相信,只要認真完成這次閱讀,電子柱的操作對您來說將會變得極其簡單。
    第一步:參數設置
        參數設置包括量程選擇、公差帶設置、公差名義值、標準件值、通道選擇、測量模式六個部分。而其中公差帶設置又包括:超差上限、報警上限、報警下限、超差下限設置。請不要覺得麻煩,因為這里所有的設置對于測量來說都是必要的。
    現在請你打開電子柱背部的電源開關,此時電子柱進入自檢狀態:光柱進行三色變換顯示,正、負超限燈打開,同時顯示屏顯示開機界面。自檢完成后,自動進入測量界面。該界面第一行顯示所測尺寸的相對值,單位為μm;第二行顯示所測尺寸的絕對值,單位為mm;第三行最左邊顯示所選測量模式為“內尺寸”或“外尺寸”,中間顯示設置通道為A、A+B、A-B、B,最右邊顯示的是所設量程。此時按下“返回”鍵回到主菜單,移動光標至“設置”選項并按下“確認”鍵,便可進入設置菜單。
    量程選擇:我們已經知道,量程由公差帶來決定,示例中的公差帶為+mm,亦即+µm,所以量程應為:+µm。----量程設置完畢,按“確認”進入下一項:
    超差上限:因為示例中的公差帶上限值為+µm,所以超差上限設定為+。設定完畢,按“確認”鍵進入下一項:
    報警上限:如果沒有特別要求,報警上限的值在本例中只要小于或等于且大于或等于報警下限即可,那么你可以將其設定為+,然后進入下一項設定;
    有一個通用算法:上報警界限等于上偏差減去1/8公差值(數值等于上偏差減下偏差);下報警界限等于下偏差加上1/8公差值。那么我們就以本例來對這一算法進行說明:
    要求出上報警界限,首先要求出公差值,則
    公差值=-=mm
    換算成µm:µm-----------------------1
    然后再求1/8公差值,則1×=×=µm---2
    最后可得上報警界限:
    上偏差-1/8公差值=30–7.5=22.5µm
    所以報警上限設定為+。設定完畢,按“確認”進入下一項:
    報警下限:如圖八,有了對報警上限設定的理解,不難求得報警下限的值為:
    下偏差+1/8公差值=-+=-22.5µm
    所以報警下限設定為-。設定完畢,按“確認”進入下一項:
    超差下限:因為示例中的公差帶下限值為-µm,所以超差上限設定為-。設定完畢,按“確認”鍵進入下一項:
    公差名義值:本例中的公差名義值為mm,設定為。設定完畢,按“確認”鍵進入下一項:
    標準件值:如果有兩個標準件值,一般規定取下限標準件設定值(即把下限標準件當作零位標準件)。本例中的下限標準件值為,所以標準件值設定為。設定完畢,按“確認”鍵進入下一項:
    通道選擇:單通道測量,默認為A通道。設定完畢,按“確認”鍵進入下一項:
    測量模式:本例為檢測內徑尺寸,所以選擇內尺寸。設定完畢,按“確認”鍵保存設置,并回到主界面。
    至此,您已經完成第一步的操作,接下來請對照說明書進行第二步的操作:
    第二步:倍率校對
        倍率校對操作是保證測量結果準確的必要操作,在初次使用電子柱測量或電子柱長期擱置再使用的情況下,請務必校對一下倍率。以下是對倍率校對的介紹:
    1.在主界面下進入“調整”菜單。
    2.將電子塞規(本例中)插頭插入電子柱背部的A通道,并將塞規置于下限標準件進行測量,待示數穩定后,請按下進行“置零”操作,此時讀數應顯示0.0。
    3.取出下限標準件,放入上限標準件,觀察讀數。如果顯示為59,則說明電子柱的倍率是正確的,因為在本例中上、下標準件的差值就是59µm。此時可按“返回”鍵退出倍率校對;如果示數不是59,則用小“一”字鏍絲刀調整電子柱前面按鍵下方對應通道的倍率電位器,直到讀數為59。至此倍率校對完成。注意,如果兩個標準件的差值超出量程,則應先將量程重新設定再進行校對。
    至此,您已經完成第二步的操作,接下來繼續介紹第三大步操作:
    第三步:校零
    校零操作對于測量也是至關重要的。
    1.在主界面下進入“校零”菜單。
    2.將下限標準件mm置于測量位置,待顯示穩定后按進行“置零”操作。至此,校零操作完成。(如果選用的是A+B或A-B測量模式,請對B通道進行相同的校零操作)
    至此,您已經完成第三步的操作,接下來繼續介紹第四大步操作:
    第四步:測量
    在主界面下進入“測量”界面。至此您已經完成測量前所有的準備工作了,可以開始測量了!
    注:1、您不妨檢驗一下以上所有的操作是否無誤,在“校零”完成后,請不要對下限標準件有任何移動,然后進入“測量”狀態,你可以看到顯示器上顯示的測量結果,其中第二行的數據,肯定就是用來校零的標準件的實際尺寸:mm。如果不是,請驗證您的設定是否有誤。
    2、在測量過程中,倍率一般會保持不變。而零位則要求每隔4小時校對一次。
    3、每次重開機應進行10分鐘預熱,方可開始測量工作。
    4、如無特別要求,超差上限和報警上限、超差下限和報警下限不一定要遵循1/8的制約關系,這樣可避免繁瑣的計算過程,只要滿足:超差上限≥報警上限≥報警下限≥超差下限的簡單關系即可;因為報警功能只是提醒操作者:被測對象即將超差,請注意!
    5、每完成一項設定,都可以按返回鍵直接回到主菜單;
    例②:如果被測尺寸為mm;標準件值為mm
    則:
    量程應為:±µm;
    超差上限:µm;
    報警上限:-18.8µm;
    報警下限:-131.1µm;
    超差下限:-µm;
    名義尺寸值:mm;
    標準件值:mm;
    如果直接按上面數據設置后,公差帶在光柱上的顯示為單邊方式。
    若要公差帶分布于光柱的中段,就需要進行工藝參數轉換。方法如下:
    轉換:=mm
    則:
    公差帶名義值:mm;
    超差下限:-µm;超差上限:+µm;
    ③形位誤差參數(如跳動,同軸度等)
    如公差為mm,可以視為:,則:
    名義尺寸值為;超差下限:µm,超差上限:+µm
    標準件值:mm
    注:超差下限雖無意義,但必須設置為零。
    (三)、傳感器倍率校對功能
    具體傳感器倍率校正有兩種方法:
    第一種方法:使用上下限量規(標準件)校對。所選用的兩個量規的尺寸相差值應與量程范圍及精度相當。具體步驟如下:
    1、校零完成后,進入測量狀態。(標準件校對在調整狀態、測量狀態之下都可以完成,由于前面“示例”中已經介紹過在調整狀態下的倍率校對,所以這里只對測量狀態下的校準操作進行介紹)
    2、將下限標準件置于測量位置,在示值穩定后,請記錄這個讀數。在此同樣以示例中的數據進行說明,假設此刻讀數絕對值顯示為295.4230mm。
    3、然后上限標準件置于測量位置,在示值穩定后,請記錄這個讀數。假設此刻讀數顯示為295.4693mm。對照標準件上的數據,與295.4820mm不符,則調節對應通道的倍率電位器,直到讀數變為295.4820mm。
    注:在測量狀態下校對倍率的優點是:不需人為去計算兩個標準件的差值,只需核對標準件的實際尺寸即可。但一定要先校零,然后再進入測量狀態下校對才能保證測量的準確!
    第二種方法:使用專用傳感器調整微動臺架
    1、進入調整界面。將所用傳感器裝卡在微動臺架上,將傳感器調整到零位附近。要避免傳感器行程超出測量范圍而使倍率校準產生錯誤。
    2、調整好傳感器后就可以進行置零操作。置零后,顯示值為零;
    3、然后調整臺架使其產生位移x1(x1為量程內的任意值),待讀數穩定且觀察超量程燈未亮之后,記錄此時顯示屏上的數值x2,比較x1、x2是否相等:若x2=x1,則倍率正確,勿需校正;若x2≠x1,則調整對應通道的倍率電位器,使x2=x1即可。
    4、如果測量使用了雙路傳感器,還要對另一路傳感器進行倍率校準正。
    注:第二種方法雖然較第一種方法難于實現,但卻有其獨到的優勢。比如在雙通道使用A+B或A-B模式測量直徑的時候,倍率校對則一般要用第二種方法才能完成。
    六、常見故障及注意事項
    1)測量相對值非常大,但讀數穩定??赡苊x值或標準件值設置錯誤。請檢驗設置是否正確。
    2)通電后無任何顯示,有可能為電源故障,請檢查電源線連接和保險。
    3)當兩通道(兩個傳感器)同時使用時,測量或調試時兩路傳感器都必須工作在量程范圍內。若有一通道傳感器不是工作在有效量程范圍內,另一路的讀數也將會不正常。
    4)偶爾由于外界強干擾而使顯示屏紊亂,可關機再開機就可恢復正常。
    5)電源接地線必須接地,否則可能會造成儀器工作不正?;蛟斐扇松韨?。在拔插電源連接插頭和打開外殼之前一定要切斷電源。
     
    (四)、測量及數據存儲、查詢功能
        存儲功能可存儲最近的500個測量數據。關機后重啟數據不會丟失。若存儲數據超過500個,則會將先存儲的數據依次覆蓋。例如:存儲第501個數據時,第1個數據將被它覆蓋。查詢功能則可供操作人員查詢最近存儲的500個測量值,其序號按存儲時間先后編排,最后存儲的那一個數據編號為1,存儲時間越早,序號越大。
    數據存儲具體操作如下:
    1)將工件置于測量位置待示值穩定,按下“確認”鍵,示值將被鎖定不變,并有加鎖標志“”,并且將數據保存了。此時除“返回”鍵外,所有按鍵均無效。
    2)按“返回”鍵,解除鎖定回到測量狀態。再次按下“返回”鍵,回到主界面。
    數據查詢具體操作如下:
    進入“查詢”界面,顯示有工件序號(1-500)、公差判定(合格或超差)和存儲的測量值(相對值)。
    各鍵功能如下:
    “返回”鍵:退出查詢功能,進入主菜單。
    “”鍵:為下翻查詢,工件序號增大。
    “”鍵:為上翻查詢,工件序號減小。


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