ELP系列光電自準(zhǔn)直儀是依據(jù)光學(xué)自準(zhǔn)直成像原理,通過LED發(fā)光元件和線陣CCD成像技術(shù)設(shè)計而成。由內(nèi)置的高速數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)對CCD信號進(jìn)行實時采集處理,同時完成兩個維度的角度測量。
ELP系列光電自準(zhǔn)直儀采用模塊化設(shè)計技術(shù),由光學(xué)系統(tǒng)、光電轉(zhuǎn)換系統(tǒng)、數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)組成。通過光學(xué)成像系統(tǒng)測量被測平面角度的變化,由光電轉(zhuǎn)換系統(tǒng)敏感光學(xué)信號并將其轉(zhuǎn)換為電信號供后續(xù)數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)進(jìn)行分析與評估。
ELP系列光電自準(zhǔn)直儀是高精度測量儀器,所以每臺產(chǎn)品出廠時我們均采用高靈敏度參考系對其進(jìn)行精確校正,并將校正參數(shù)固化在儀器內(nèi)部應(yīng)用程序中,保證每一臺產(chǎn)品具有同等的測試精度。用戶通過選配相應(yīng)的測試附件可以方便的完成多種測量任務(wù)。
ELP2000光電自準(zhǔn)直儀
物鏡: 通光口徑: 52mm
焦距: 800mm
光源: 高亮LED
λ=630nm
傳感器: 2個線陣CCD器件
信號獲取范圍: ±600″
測量范圍: ±300″
測量精度: X軸全程0.2″
Y軸全程0.2″
最小顯示分辨率: 0.01″
測量重復(fù)性: 0.04″
最大測量距離: 20m
尺寸: 物管直徑: Ф65
長度: 480mm
寬度: 98mm
高度: 135mm
重量: 4.5kg
電源供應(yīng): 220V,50Hz
工作環(huán)境: 0℃-+35℃ 75%濕度
存儲環(huán)境: -30℃-+40℃ 75%濕度
1、設(shè)計用途
ELP2000是一臺非常精密的角度測試系統(tǒng),主要為以下用途設(shè)計:
◇ 計量檢定行業(yè)(角度、位置)
◇ 機械加工行業(yè)(平面度、平直度、平行度、直線度)
◇ 軍工生產(chǎn)行業(yè)(棱鏡測量)
◇ 光學(xué)測量(角度、線性度)
2、功能描述
2.1、ELP2000自準(zhǔn)直儀簡介
ELP2000通過兩個線陣CCD器件敏感X,Y軸的光學(xué)信號進(jìn)行測量,主要有自準(zhǔn)直物管、控制器、電纜、激光找準(zhǔn)和測量底座組成。
基本測量原理為:位于準(zhǔn)直物鏡焦平面上的光源發(fā)出的準(zhǔn)直光束經(jīng)過物鏡后發(fā)射到無限遠(yuǎn),并由反光鏡反射回來通過光敏傳感器接收。自準(zhǔn)直儀的光軸與反光鏡的微小偏差能被該儀器精確確定。
ELP2000光電自準(zhǔn)直儀可以測量兩個軸向的細(xì)微角度變化每一軸的測量范圍可以達(dá)到5角分
同時測量水平方向和垂直方向,并同時顯示。并可改變數(shù)據(jù)的顯示模式。每臺自準(zhǔn)直儀出廠時均附帶國家計量檢定一級站測試的測試報告,表明了該儀器的實際測量精度。
2.2、各部件描述
2.2.1自準(zhǔn)直物管
自準(zhǔn)直物管由帶有物鏡的鏡筒、光源控制裝置、CCD接收系統(tǒng)和分光棱鏡組成。每一臺光電自準(zhǔn)直儀的物管出廠時均通過極其靈敏的參考系統(tǒng)校準(zhǔn)并修正,排除了單獨部件(如棱鏡、透鏡等)產(chǎn)生的誤差。通過控制電纜與電控箱連接。
2.2.2控制器
控制器包括一個帶有微控制器的控制電路板、液晶顯示器、8個系統(tǒng)控制按鍵和外部接口組成。
3、儀器的使用
3.1開箱檢查
ELP2000在一個專用的運輸箱內(nèi)運輸。其主要附件有:
自準(zhǔn)直光管
控制器
電源電纜
控制電纜
可調(diào)底座
操作手冊
測量報告
◇ 收到貨物后,用戶應(yīng)立即檢查配件是否齊備
◇ 用戶應(yīng)檢查自準(zhǔn)直光管和控制箱的密封標(biāo)簽是否完整
3.2雙軸可調(diào)底座
3.3開機
將儀器放置在可調(diào)底座上固定好以后,通過控制電纜連接控制箱和自準(zhǔn)直物管,通過電源開關(guān)打開ELP2000。在前面放置反光鏡,并找像。
3.4操作
ELP2000采用的先進(jìn)微控制器使其外部操作接口非常簡單,模塊化的設(shè)計使操作人員不需要具有特定的操作經(jīng)驗即可按照系統(tǒng)菜單的提示進(jìn)行儀器操作。操作過程中出現(xiàn)錯誤系統(tǒng)也能夠給予提示與警告。
3.5菜單操作
自準(zhǔn)直儀與控制器通過電纜連接完畢并開機后,控制器液晶顯示。
它會顯示系統(tǒng)所使用的軟件版本和出廠序列號。幾秒鐘后系統(tǒng)會切換到另外一顯示畫面,該畫面是上一次關(guān)機時系統(tǒng)儲存的顯示狀態(tài)。
按下“ENTER”按鍵,液晶顯示屏顯示菜單:
通過方向鍵和“ENTER”鍵可以改變系統(tǒng)的顯示狀態(tài)。更改完成后通過“EXIT”鍵退出到數(shù)據(jù)顯示模式
◇ 如果系統(tǒng)不響應(yīng)任何按鍵,則需要通過“RESET”按鍵復(fù)位系統(tǒng)
3.6顯示模式
ELP2000提供兩種數(shù)據(jù)顯示模式,其顯示格式如下圖所示:
3.7顯示單位
系統(tǒng)提供角秒,u/m,度,度分秒顯示單位。通過菜單控制鍵可以方便的進(jìn)行轉(zhuǎn)換。
3.8顯示分辨率
系統(tǒng)提供兩種顯示分辨率,分別為0.1角秒和0.01角秒。通過菜單控制可以隨機改變系統(tǒng)的顯示分辨率。
3.9聲音狀態(tài)
系統(tǒng)具有聲音開關(guān)功能,通過菜單控制可以開聲音和關(guān)聲音,當(dāng)聲音打開時,在以下狀態(tài)系統(tǒng)會發(fā)出300ms的蜂鳴聲:
◇ 自準(zhǔn)直測頭測到返回像時,液晶屏右上角顯示“GO”
◇ 自準(zhǔn)直測頭測到返回像消失時,液晶屏右上角顯示“NG”
◇ 系統(tǒng)開機時
◇ 菜單顯示模式和數(shù)據(jù)顯示模式轉(zhuǎn)換時
3.10絕對相對測量狀態(tài)
在數(shù)據(jù)顯示模式下通過“F/S”按鍵可以在任何位置對系統(tǒng)清零,進(jìn)入相對測量模式(REL),再次按鍵則進(jìn)入絕對測量模式(ABS)。液晶顯示屏右上角提示當(dāng)前的顯示狀態(tài)。
4、計算機接口
4.1、RS-232接口協(xié)議
ELP2000通過RS-232接口傳輸X,Y軸測量數(shù)據(jù)。
其傳輸協(xié)議如下:
數(shù)據(jù)模式:8位數(shù)據(jù)位,無奇偶校驗位,一位停止位。
波特率:9600。
4.2、數(shù)據(jù)傳輸協(xié)議
具體的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)如下:
當(dāng)上位機發(fā)送0x10時,ELP2000以以下格式傳輸X,Y軸數(shù)據(jù)
X-HIGH X-LOW Y-HIGH Y-LOW共四個字節(jié)
我們使用如下公式計算X,Y數(shù)據(jù)
X"=(x-high×256+x-low)/100.0-300.0
Y"=(y-high×256+y-low)/100.0-300.0
得出的數(shù)據(jù)即為自準(zhǔn)直儀的測試數(shù)據(jù)。
當(dāng)上位機發(fā)送數(shù)據(jù)0x20時,ELP2000以以下格式傳輸該臺儀器序列號:
ELP2000的序列號為8位數(shù)字,所以當(dāng)EAMP800收到0x20時,順序發(fā)送該臺儀器的ASCII碼。比如:20071204,則自準(zhǔn)直儀順序發(fā)送:
0x32,0x30,0x30,0x37,0x31,0x32,0x30,0x34
當(dāng)上位機發(fā)送數(shù)據(jù)0x30時,ELP2000以以下格式發(fā)送該臺儀器的軟件版本號,軟件版本號的格式為:V+1位數(shù)字+小數(shù)點+2位數(shù)字,比如:V4.12。分別發(fā)送這些字母的ASCII碼,0x56,0x34,0x2e,0x31,0x32
當(dāng)上位機發(fā)送數(shù)據(jù)0x40時,ELP2000以以下格式發(fā)送該臺儀器的硬件版本
號,應(yīng)件版本號的格式為:W+1位數(shù)字+小數(shù)點+2位數(shù)字,比如:W4.12。分別發(fā)送這些字母的ASCII碼,0x57,0x34,0x2e,0x31,0x32
4.3、RS-232針定義
5、測量條件
對于30mm直徑的反光面,反光效率應(yīng)至少達(dá)到4%,相當(dāng)于未鍍膜玻璃的反光效率
對于一個鍍膜的反射平面(λ=660nm,發(fā)射率達(dá)到80%),反光鏡的直徑至少達(dá)到15mm。
反射鏡表面的光學(xué)質(zhì)量應(yīng)盡可能的高如有可能,λ=660nm時應(yīng)優(yōu)于8λ。
測量過程中物鏡距被測面應(yīng)盡可能的近,減少空氣流動所造成的空氣折射率的變化對儀器精度的影響。必要時,應(yīng)在光路上增加遮光罩以減少空氣擾動。
測量儀器在使用時應(yīng)達(dá)到內(nèi)部電子器件的熱平衡,為了保證測量的精確性和穩(wěn)定度儀器應(yīng)在開機30分鐘后使用。
室內(nèi)的溫度應(yīng)保證在±1℃范圍,溫度每變化1℃會造成0.1"的測量誤差。
6、技術(shù)指標(biāo)
物鏡: 通光口徑: 52mm
焦距: 800mm
光源: 高亮LED
λ=630nm
傳感器: 2個線陣CCD器件
信號獲取范圍: ±600″
測量范圍: ±300″
測量精度: X軸全程0.2″
Y軸全程0.2″
最小顯示分辨率: 0.01″
測量重復(fù)性: 0.04″
最大測量距離: 20m
尺寸: 物管直徑: Ф65
長度: 480mm
寬度: 98mm
高度: 135mm
重量: 4.5kg
電源供應(yīng): 220V,50Hz
工作環(huán)境: 0℃-+35℃ 75%濕度
存儲環(huán)境: -30℃-+40℃ 75%濕度
7、保修及校準(zhǔn) 8
ELP2000自出廠算起12個月之內(nèi)非人為損壞免費保修,以后終身維修,收取相應(yīng)的材料及人工費用。
ELP2000在使用一段時間后應(yīng)進(jìn)行校準(zhǔn),國內(nèi)一級計量檢測單位均可進(jìn)行校準(zhǔn)測試。我們建議一年校準(zhǔn)一次。
注:聯(lián)系我時,請說是在“傲立機床網(wǎng)”上看到的,謝謝!


