ZHV2.0 自動數字智能維氏硬度計
控制系統： 自動控制系統
一、硬件配置
HVS-1000A ：一臺
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 壓頭：HV 壓頭一個。
1.4 物鏡：40×和 10×各一個。
1.5 壓頭、物鏡轉換：自動。
1.6 目鏡：10×數字式目鏡一個。
1.7 目鏡光路轉換：自動。
1.8 目鏡測量長度：在 10×下為 900mm ，在 40×下為 200mm。
1.9 目鏡小分度：0.01mm。
1.10 壓痕長度數字顯示分辨率：0.1um；硬度數字顯示取 0.1HV。
1.11 數顯分辨率：0.03μm。
1.12 實驗力保持時間：1-99 秒。
1.13 樣品高度 100mm;樣品寬度 98mm。
1.14 自動工作臺范圍：50×50 mm一件
1.15 薄膜面板操作，數字顯示測試結果。
1.16 d1 和 d2 測量時手動測微目鏡。
1.17 照明亮度可調。特點：采用標準的脈寬調試（PWM）方式，實現真正的開關調整。
1.18 通訊接口 RS232：一個。
1.19 打印機接口：一個。
1.20 液晶顯示面板。
1.21 失電數據保持（記憶） ，通電恢復。
1.22 V 型臺：一件。
1.23 水平儀：一件。
1.24 隨機配備顯微標準硬度塊：700-800HV1、400-500HV0.2 各一塊。
1.25 隨機配輔助工具，保險絲管、燈泡等備件。
1.26 儀器塵罩：一件。
1.27 產品用戶手冊：一份。
1.28 產品合格證、驗收單等。
二、軟件方案
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、計算機處理等多種新技術，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、氮化層、滲碳層、淬火硬化層梯度、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，了傳統硬度的測試方式，實現了半自動、高、
高重復性的硬度測試，是材料分析的重要設備。
1、組成
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，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。
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：設計功能，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，測量。
硬度換算：依據標準，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：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—深度曲線及壓痕測量值。保存或打印壓痕圖像及當前
壓痕硬度值。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、硬度值、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X-Y自動平臺。
自動識別：的壓痕自動識別技術，在0.3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。
大：手動讀數、自動讀數、硬度換算、深度硬度曲線、壓痕圖像、圖文功能。
使用方便：通過硬度塊進行標定，合用戶日常習慣。半天培訓，即可正常使用。
自動讀數：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，滿足用戶要求。
4、主要技術指標
4.1、計算機主機：聯系品牌機（2G內存，250G硬盤，19寸寬屏液晶屏）
4.2、HP1020型打印機
4.3、適用操作系統：WINDOWSXP/VISYA
4.4：數字成像系統
高分辨率：130萬像素
采集：1280X1024分辨率：25幀/秒；640X512分辨率：79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：100X100X50毫米
行程：50X50毫米
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，共有五檔速度可選
其它功能：原點位置任意設置、自動復位、機械限位等多種功能，滿足各種需求
4.7、測量方式
自動載物臺移動，自動讀數，自動加載
4.8、自動讀數/手動讀數
自動讀數時間：單個壓痕讀數時間約300毫秒
自動測量：0.1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，自動迅點、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/輸出硬化層深度曲線
存儲/輸出圖像
