沈陽成都西安全自動(dòng)智能線紋尺鋼卷尺檢定裝置詳細(xì)資料：
用途說明
YOLO-GJC15QZ型全自動(dòng)智能鋼卷尺檢定裝置（檢定儀）是堯零智能儀器科技公司依據(jù)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)精心研製，採(cǎi)用zui先進(jìn)技術(shù)，通過自動(dòng)設(shè)置、自動(dòng)運(yùn)行、自動(dòng)測(cè)算、自動(dòng)列印結(jié)果的全自動(dòng)化測(cè)控程式，可用來檢定線紋尺、鋼卷尺、鋼帶尺、測(cè)深量油尺、鋼圍尺、纖維卷尺、鋼板尺（鋼板尺只能比較測(cè)試，不能建標(biāo)）、等常規(guī)量具的示值誤差;如配上零位校驗(yàn)臺(tái)可對(duì)比檢定測(cè)深量油尺的零位偏差。
產(chǎn)品原理
檢定裝置測(cè)量系統(tǒng)由大理石基座、高精度直線導(dǎo)軌，驅(qū)動(dòng)工作臺(tái)，光柵測(cè)量系統(tǒng)，電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，圖像採(cǎi)集系統(tǒng)，圖像標(biāo)定系統(tǒng)，各項(xiàng)軟體及檢定安裝、夾緊附件等組成。其基座為大理石構(gòu)成，直線導(dǎo)軌固定在大理石導(dǎo)軌基座上，導(dǎo)軌上的移動(dòng)工作臺(tái)用來安裝瞄準(zhǔn)裝置，微調(diào)對(duì)線工作臺(tái)和光柵測(cè)量頭，移動(dòng)工作臺(tái)在電機(jī)的驅(qū)動(dòng)下進(jìn)行測(cè)量。
圖1-1為線紋尺檢定裝置工作示意圖：
圖1-1 全自動(dòng)智能鋼卷尺檢定裝置-工作示意圖
該裝置採(cǎi)用金屬光柵作為測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)，使用圖像識(shí)別技術(shù)識(shí)別被檢尺的刻度，電腦讀取測(cè)量值、自動(dòng)顯示被測(cè)尺的實(shí)際測(cè)量值並實(shí)現(xiàn)測(cè)量結(jié)果的即時(shí)記錄、處理、存儲(chǔ)，自動(dòng)形成原始記錄和檢定證書等，利用光柵技術(shù)可方便的進(jìn)行數(shù)字顯示與細(xì)分。
產(chǎn)品優(yōu)勢(shì)
1.測(cè)量平臺(tái)採(cǎi)用鏡面進(jìn)口不銹鋼材質(zhì)
2.採(cǎi)用測(cè)控裝置智能跟蹤，自動(dòng)計(jì)算結(jié)果。
3.配備砝碼專用升降臺(tái)。
4.提供卷尺專用零位檢定臺(tái)。
5.無償質(zhì)保3年，終身維護(hù)。
技術(shù)參數(shù)和軟體功能
1、設(shè)備型號(hào)：YOLO-GJC10QZ
2、測(cè)量範(fàn)圍：（0～10）m。（能實(shí)現(xiàn)10m以下鋼卷尺的檢定）
3、光柵尺解析度：1μm。
4、光柵尺測(cè)量不確定度：U =（0.01+0.01L）mm 其中：L單位m。其精度指標(biāo)滿足JJG 1-1999《鋼直尺檢定規(guī)程》對(duì)標(biāo)準(zhǔn)器精度的要求；滿足JJG 4-1999《鋼卷尺檢定規(guī)程》對(duì)標(biāo)準(zhǔn)器精度的要求。
5、顯微鏡分辨力： 5μm
6、工作電壓：AC220V±10%，(50～60)Hz。
7、工作環(huán)境溫度：(20±2)℃。
硬體概覽
圖1-3 主操作介面
1、 主菜單、公司LOGO、儀器全名及版本號(hào)顯示區(qū)
各功能按鍵如表1
菜單名 | 子菜單 | 功能說明 |
檔 | 初始化相機(jī) | 當(dāng)圖像區(qū)無圖像時(shí)可以初始化相機(jī) |
退出 | 退出檢定程式 | |
設(shè)置 | 刻線標(biāo)定 | 採(cǎi)取標(biāo)準(zhǔn)刻線進(jìn)行像素標(biāo)定 |
棋盤標(biāo)定 | 棋盤式像素標(biāo)定法 | |
操作 | 線紋寬度檢測(cè) | 對(duì)線紋尺的線紋寬度進(jìn)行檢定 |
點(diǎn)選零刻線 | 點(diǎn)擊獲取零刻線 | |
尺的端邊至*條線紋的示值誤差 | 檢定鋼尺直的尺的端邊至*條線紋的示值誤差 | |
幫助 | 顯示電腦ID | 獲取電腦ID號(hào) |
註冊(cè)電腦 | 註冊(cè)軟體的使用期限 |
表1
2、 零刻線
3、 檢定過程中圖像顯示區(qū)
4、 像表比例尺
5、 檢定資訊提示欄
6、 操作用戶狀態(tài)提示欄
用戶狀態(tài) | 用戶許可權(quán) |
Administrator | 管理員，有檢表、數(shù)據(jù)修改許可權(quán) |
Operator | 操作員，僅有基本的檢定許可權(quán) |
Guest | 來賓，僅有查看歷史數(shù)據(jù)的許可權(quán) |
表2
7、 檢定基本資訊顯示區(qū)、主操作區(qū)
按鈕名 | 功能說明 |
開始檢定 | 全自動(dòng)/手動(dòng)檢定開始按鈕 |
停止檢定 | 中止本次檢定（中止後，儀器會(huì)自動(dòng)回到檢定初始狀態(tài)） |
檢定資訊 | 檢定資訊輸入窗口（見圖1-4）啟動(dòng)按鈕 |
列印/預(yù)覽報(bào)表 | 報(bào)表窗口啟動(dòng)按鈕 |
歷史記錄 | 歷史記錄窗口（見圖1-7）啟動(dòng)按鈕 |
表3
8、 線紋尺的數(shù)據(jù)顯示區(qū)
9、 速度調(diào)節(jié)
10、 功能按鍵區(qū)
1.4.2.2 功能按鍵說明
圖1-4 檢定資訊輸入窗口
1、“檢定資訊”中的“鋼直尺”說明
圖1-5 鋼直尺資訊
序號(hào) | 選項(xiàng)名 | 說明 |
1 | 種類 | 檢測(cè)尺的種類，如鋼直尺、鋼卷尺等 |
2 | 名稱 | 每種線紋尺所分的具體類型，如鋼直尺分“普通鋼直尺”、“棉纖維鋼尺”兩種類型可供選擇 |
3 | 測(cè)量範(fàn)圍 | 指被檢線紋尺的測(cè)量範(fàn)圍 |
4 | 準(zhǔn)確度等級(jí) | 指鋼卷尺的準(zhǔn)確度等級(jí)，分為Ⅰ級(jí)和Ⅱ級(jí) |
5 | 檢定類別 | 按規(guī)程分新製造、使用中兩種 |
6 | 檢定方式 | 分全自動(dòng)和手動(dòng)兩種檢定方式 |
7 | 分段 | 分段法檢線紋尺時(shí)設(shè)定的分段長(zhǎng)度 |
8 | 自定義檢定點(diǎn) | 檢定員可手動(dòng)設(shè)定線紋尺的檢定點(diǎn)（見圖1-6） |
表4
2、“自定義檢定點(diǎn)”各按鈕說明
圖1-6 自定義檢定點(diǎn)
有兩種自定義方法，一種為自定義檢定點(diǎn)數(shù)，一種為自定義檢定點(diǎn)。自定義檢定點(diǎn)方法II檢定點(diǎn)間隔用英文逗號(hào)隔開。
圖1-7 歷史記錄
操作類 | 功能按鍵名 | 功能按鍵說明 | 備註 |
主操作類 | 刪除記錄 | 刪除選定記錄 | |
查看報(bào)表 | 查看所選檢定記錄的詳細(xì)數(shù)據(jù) | ||
管理數(shù)據(jù) | 可修改部分錯(cuò)誤的輸入資訊，如送檢單位名稱等。 | 該操作許可權(quán)僅限於管理員（Administrator）。 | |
列印記錄 | 列印出所選記錄誤差數(shù)據(jù)表 | ||
導(dǎo)出報(bào)表 | 導(dǎo)出所選檢定記錄的詳細(xì)數(shù)據(jù)。 | ||
點(diǎn)擊進(jìn)入 | 進(jìn)入導(dǎo)出的記錄所在的檔內(nèi) | ||
退出 | 退出“歷史記錄”介面 | ||
查詢類 | 按條件查詢 | 按照線紋尺種類或其他條件查詢記錄 | |
按日期查詢 | 按照日期查詢記錄 | ||
結(jié)果中查詢 | 在查詢結(jié)果中可根據(jù)已有條件進(jìn)行第二次查詢 | 可實(shí)現(xiàn)多次查詢 | |
所有記錄 | 顯示所有記錄 | 按一定條件查詢後，點(diǎn)擊“所有記錄”，可顯示所有記錄 |
3、“歷史記錄”各按鈕說明
表5
4、“管理檢定記錄”各按鈕說明
圖1-8 管理檢定記錄
結(jié)構(gòu)細(xì)節(jié)
鋼卷尺裝夾
1、撥動(dòng)鋼卷尺夾具上的撥動(dòng)鈕，使鋼卷尺夾具由閉合狀態(tài)變?yōu)殚_啟狀態(tài)；
圖2-1 鋼卷尺夾具（閉合狀態(tài)）
圖2-2 鋼卷尺夾具（開啟狀態(tài)）
2、由圖2-1和圖2-2可以看到鋼卷尺夾具由閉合狀態(tài)調(diào)整為開啟狀態(tài)時(shí)出現(xiàn)了插槽，此時(shí)將鋼卷尺頭插入插槽，鬆開撥動(dòng)鈕即可自動(dòng)夾緊（如圖2-3所示）；
圖2-3 裝夾後效果圖
3、將裝夾好的鋼卷尺夾具放入大理石平臺(tái)凹槽內(nèi)，並在夾具尾部連上牽引繩，將牽引繩的另一端通過壓塊固定（如圖2-4所示）；
圖2-4 牽引繩裝夾
4、鋼卷尺的另一端則通過鋼卷尺固定塊1和鋼卷尺固定塊2來夾緊，並通過緊固螺母固定。（如圖2-5、圖2-6所示）
圖2-5 固定塊示意圖1
圖2-6 固定塊示意圖2
5、接著用牽引繩與鋼卷尺固定塊1尾部?jī)煽紫噙B，並將牽引繩另一端如圖2-7所示與懸空的5Kg標(biāo)準(zhǔn)砝碼相連。
圖2-7 標(biāo)準(zhǔn)砝碼
2.1.2 鋼直尺裝夾
將鋼直尺零刻度線向左平鋪於大理石平臺(tái)上，並將兩個(gè)鋼直尺定位器均緊貼儀器導(dǎo)軌其保持水準(zhǔn)，然後將鋼直尺首尾兩端對(duì)準(zhǔn)兩鋼直尺定位器上的同一刻度線。具體效果如圖2-8：
圖2-8 鋼直尺裝夾
2.2 攝像系統(tǒng)調(diào)節(jié)
攝像系統(tǒng)及各部分名稱如圖2-8所示：
圖2-8 攝像系統(tǒng)
1.使攝像系統(tǒng)通過縱向?qū)к壙v向移動(dòng)對(duì)準(zhǔn)被測(cè)量線紋尺，並將固定旋鈕2鎖緊。
2.然後通過上旋鈕調(diào)節(jié)攝像系統(tǒng)的高度位置，並將4顆固定旋鈕1鎖緊。
3.通過光源及調(diào)節(jié)裝置調(diào)節(jié)光源到適宜的亮度。
4.通過CMOS攝像系統(tǒng)上的焦距調(diào)節(jié)撥動(dòng)鈕調(diào)節(jié)鏡頭焦距，使圖像清晰易識(shí)別。
設(shè)備配置
序號(hào) | 設(shè)備名稱 |
1 | 工控電腦系統(tǒng) |
2 | 5米整體大理石支撐平臺(tái)及地基施工 |
3 | 5米滾珠整體直線導(dǎo)軌 |
4 | 精密光柵尺 |
5 | 運(yùn)動(dòng)控制卡 |
4 | 伺服驅(qū)動(dòng)器 |
5 | 伺服電機(jī) |
6 | CCD攝像頭及驅(qū)動(dòng) |
7 | 驅(qū)動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)、加力機(jī)構(gòu) |
8 | 電腦及印表機(jī)配置要求如下：臺(tái)式電腦：（ 液晶顯示器：19英寸 ） 印表機(jī)：HP1020 |
9 | 檢定軟體： （1）控制完成裝置的自動(dòng)測(cè)量功能，用戶介面友好； （2）按用戶的要求定制列印原始記錄和證書的格式； （3）採(cǎi)用後臺(tái)資料庫(kù)方式保存被檢鋼卷尺的資訊。 |
10 | 技術(shù)檔: 設(shè)備出廠合格證 設(shè)備使用說明書及光碟資料 全自動(dòng)線紋尺檢定裝置的校準(zhǔn)規(guī)範(fàn) |
結(jié)果分析
附錄C 不確定度分析
（一） 由測(cè)量裝置引起的測(cè)量不確度分量
1． 由光柵示值誤差引入的不確定度分量為u（LR1）
根據(jù)光柵的說明書得知，光柵本身的允許誤差極限為±（5+5L）μm，經(jīng)過軟體補(bǔ)償，可提高為（3+3L）μm,假設(shè)為均勻分佈，則有
u(LR1)=
=（1.7+1.7L）μm
2.由光柵尺材料溫度變化引起的測(cè)量不確定度分量為u（LR2）
光柵緊貼直線導(dǎo)軌運(yùn)動(dòng)，故光柵的膨脹係數(shù)即為製作導(dǎo)軌的鋼材料的熱膨脹係數(shù)11.5×10-6/℃，環(huán)境溫度變化為0.1℃。假設(shè)為均勻分佈，則
u(LR2)=0.1×11.5×10-6×L×103/
=0.66L μm
3.視覺瞄準(zhǔn)裝置引入的測(cè)量不確定度分量u（LR3）
由多次試驗(yàn)可知，瞄準(zhǔn)裝置的誤差極限為±3μm，假設(shè)為均勻分佈，則
u（LR3）=3/
=1.7μm
4.阿貝誤差引起的不確定度分量為u（LR4）
經(jīng)過調(diào)整，視覺瞄準(zhǔn)系統(tǒng)移動(dòng)的軸線與光柵軸線之間在5m的範(fàn)圍記憶體在0.010mm的平行度，假設(shè)軸線的距離為L(zhǎng)時(shí)，讀數(shù)顯微鏡移動(dòng)的軸線與光柵尺軸線之間的平行度誤差引入的不確定分量服從均勻分佈，則阿貝誤差引入的不確定度分量為
u(LR4)=（0.010/5）×L/
=1.2L μm
（二） 被測(cè)標(biāo)準(zhǔn)鋼卷尺引起的不確定度分量
1. 標(biāo)準(zhǔn)鋼卷尺刻度的分化性引入的不確定度
根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)鋼卷尺檢定規(guī)程JJG741-2005，寬度的分化性不超過0.02mm，假設(shè)為均勻分佈，故有
u(LG1)=
=12μm
2. 鋼卷尺的熱膨脹引起的不確定度分量
鋼卷尺材料標(biāo)準(zhǔn)碳素鋼的熱膨脹係數(shù)為11.5×10-6/℃，環(huán)境溫度變化為0.1℃。假設(shè)為均勻變化，則
u(LG2)=0.1×11.5×10-6×L×103/
=0.66L μm
3. 鋼卷尺余弦誤差引起的不確定度分量
在測(cè)量長(zhǎng)為L(zhǎng)的鋼卷尺時(shí)，測(cè)量全程都使其刻線出現(xiàn)在讀數(shù)顯微鏡視場(chǎng)內(nèi)，二者的zui大調(diào)節(jié)誤差為1mm，在此範(fàn)圍內(nèi)誤差呈正態(tài)分佈，則鋼卷尺和導(dǎo)軌平行度引起的不確定度
u(LG3)=[1×
/(1000×2.58)]2×106L=0.3L μm
（三） 合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度
uc=
=
=(0.014L+0.007)mm
(L為鋼卷尺長(zhǎng)度，單位為m)
（四） 擴(kuò)展不確定度U
k=2
U=k×uc =(0.028L+0.014)m
