一、概述
通用系列中文菜單氣電電子柱測微儀（以下簡(jiǎn)稱(chēng)氣電電子柱），采用了嵌入式單片機技術(shù)而設計的數字化產(chǎn)品，是模擬氣電電子柱的更新?lián)Q代產(chǎn)品。對模擬信號量進(jìn)行數據采集并進(jìn)行數字處理，可直接顯示被測尺寸的測量值或相對于名義尺寸值的變化量即相對測量值。根據預先設定的工件尺寸公差界限，指示出被測工件合格與否?？蓡闻_使用，也可拼合多臺使用，節省操作空間。
本產(chǎn)品采用高亮液晶顯示屏, 特別適合各種生產(chǎn)線(xiàn)環(huán)境的應用，制作了中文菜單操作界面,大大方便了操作和人機交互。同時(shí)液晶顯示屏可以直接顯示檢測結果的精確數值。
本產(chǎn)品可以進(jìn)行多種規格被測參數的多程序設置，也具有測量數據的存儲和查詢(xún)功能等。（基本型無(wú)此功能）
本產(chǎn)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(guān)感受到被測尺寸在其公差帶內的偏離情況。
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(chǎn)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(xué)模型計算出同軸度、橢圓度、跳動(dòng)、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(chǎng)多臺量?jì)x組成網(wǎng)絡(luò )，通過(guò)專(zhuān)用軟件形成SPC統計圖表以實(shí)現現場(chǎng)在線(xiàn)質(zhì)量管理等等。還可以根據用戶(hù)的特殊要求，修改和補充產(chǎn)品的功能，以滿(mǎn)足不同應用場(chǎng)和的不同要求。
二、產(chǎn)品特點(diǎn)
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(zhù)的特點(diǎn)和性。
1. 高亮液晶屏幕顯示。清晰、無(wú)顯示視角和光線(xiàn)要求。
2. 中文菜單操作。直觀(guān)、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(tài)，可以很方便地觀(guān)察到測量尺寸在公差帶上的位置。指示方式具有點(diǎn)、段、柱三種形式可選擇。
4. 數字精確讀數
在光柱指示的同時(shí)，液晶顯示器直接顯示測量的精確尺寸值，可同時(shí)顯示相對值和值，分辨率可達0.1μm，處于地位。
5. 可配任意大小的氣測頭
該儀器可應用于從Ф0.5至Ф2.0的任意大小氣測頭。一臺量?jì)x兼容了老式各種倍數的氣動(dòng)量?jì)x。
6. 的穩定性
采用了多種抗干擾和穩定技術(shù)，大大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(pán)接口，在便于操作的位置設置擴展鍵盤(pán)，既方便了工人操作又保護了儀器本體。使該儀器可適應環(huán)境惡劣的工業(yè)現場(chǎng)。
7. 可設置十套程序以進(jìn)行多種規格測量
可以進(jìn)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。其設置參數和標準件校正值分別對應程序存儲，大大方便了多規格測量。
8. 分組功能
可以設置分組間距進(jìn)行分組選配，在顯示測量值的同時(shí)顯示分組號。
9.網(wǎng)絡(luò )數據管理能力
數據通訊功能可使現場(chǎng)多臺量?jì)x組成測控網(wǎng)絡(luò )，通過(guò)服務(wù)器專(zhuān)用SPC管理軟件采集并存儲測量數據，形成SPC統計圖表，實(shí)現網(wǎng)絡(luò )化在線(xiàn)質(zhì)量管理。
三、主要技術(shù)參數及使用條件
1. 規格型式及主要基本參數
型號：通用型氣電電子柱
示值范圍 | 分辨率（μm/1只光管） | 初始間隙 |
10(μm) | 0.1 | 25-40(μm) |
20(μm) | 0.2 | 30-60(μm) |
50(μm) | 0.5 | 40-80(μm) |
100(μm) | 1.0 | 40-80(μm) |
注：對于初始間隙可達100μm左右的大間隙型測量需定制量?jì)x。
2. 主要基本性能
示值范圍(μm) | ±5 | ±10 | ±25 | ±50 |
數顯分辨率(μm) | 0.1 | 0.2 | 0.5 | 1.0 |
示值總誤差(μm) ≦ | 0.2 | 0.4 | 1.0 | 2.0 |
示值變動(dòng)性 (μm)≦ | 0.1 | 0.2 | 0.5 | 1.0 |
外形尺寸 | 65mm(寬)X495mm(高)X180mm(深) | |||
重量 | 約2.9公斤 | |||
注：測量范圍可達200μm的大量程應用需定制量?jì)x。
3. 使用條件
(1)電源：AC185～265V 50HZ/60HZ
(2)功耗：20W
(3)環(huán)境溫度：0～45℃
(4)濕度：85%以下
(5)氣源：0.4-0.75MPa之潔凈氣源
(6)遠離腐蝕性強的物品及強磁場(chǎng)、強電場(chǎng)及強震動(dòng)等
場(chǎng)合。
四、產(chǎn)品各部分功能簡(jiǎn)介
如圖(1)所示
1、正向超量程指示燈
當傳感器的實(shí)際值超出正向量程范圍時(shí)，該燈亮。
2、刻度值指示
量程指示 | 量程 | 光柱刻度值 |
10 | (±5μm) | 0.1μm/1燈 |
20 | (±10μm) | 0.2μm/1燈 |
50 | (±25μm) | 0.5μm/1燈 |
100 | (±50μm) | 1.0μm/1燈 |
3.光柱指示器
有101個(gè)三色發(fā)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(shí)，顯示為綠色；
當測量值在“報警”范圍內時(shí)，顯示為橙色；
當測量值在“超差”范圍內時(shí)，顯示為紅色。
4.負向超量程指示燈
當傳感器的實(shí)際值超出負向量程時(shí)，該燈亮。
5．顯示屏
指示設定參數類(lèi)型及數值，在測量狀態(tài)時(shí)顯示測量值。
6. 光標左移動(dòng)鍵
7. 數字增加鍵及光標上移鍵
8. 光標右移動(dòng)鍵
9. 確認鍵
10. 數字減小鍵及光標下移鍵
11. 返回鍵
12. 測頭輸出快插接頭（配Ф6管）
13. 倍率旋鈕
14. 型號名稱(chēng)
15. 電源開(kāi)關(guān)
16.保險管
17.電源輸入插座
電源輸入，AC185～265V 50HZ/60HZ；
18．電源輸出插座
電源輸出，AC185～265V 50HZ/60HZ，用于多個(gè)電子
柱拼合場(chǎng)合。
19.數字信號輸入輸出接口
RS232C或RS485/422接口。
20.外部I/O控制接口
可外接開(kāi)關(guān)輸入信號，修改程序可用于特殊用途。
21． 消音器
22. 氣源進(jìn)氣快插接頭（配Ф8管）
五、功能操作說(shuō)明
打開(kāi)電子柱本體背后的電源開(kāi)關(guān)，電子柱首入自檢狀態(tài)，光柱進(jìn)行三色變換顯示，正、負超限燈打開(kāi)，同時(shí)顯示屏顯示產(chǎn)品標志。自檢完成后，就自動(dòng)進(jìn)入測量功能。在測量狀態(tài)下按“返回”鍵就進(jìn)入主菜單界面如圖（3），可執行各種功能操作。
儀器初次使用時(shí)首先要對系統參數進(jìn)行設置，各參數在以后的使用中也可以隨時(shí)修改。該儀器操作簡(jiǎn)單，只有在儀器初次使用或氣測頭磨損而需要更換時(shí)才使用手動(dòng)調倍率功能，通過(guò)倍率和零位旋扭將倍率初步調至一比一，然后使用標準件校正功能，利用上、下限標準件對倍率和零位進(jìn)行精密校正。
（一）、操作流程說(shuō)明
1、初次使用：①參數設置→②倍率調整→③標準件校正→④測量
2、更換測頭或測頭有磨損時(shí)：①倍率調整→②標準件校正→③測量
3、正常使用：①標準件校正→②測量
（二）、參數設置（開(kāi)機后按返回鍵回到主菜單）
1. 在主菜單屏幕下，按“
” 使光標移動(dòng)到屏幕上的“設置”菜單選項，此時(shí)按下確定鍵，將進(jìn)入“設置”菜單如圖（4）。
2. 此時(shí)按“”或“”鍵，可以選擇0－9號程序。按確認鍵選擇程序，其后所設參數和操作都對應該程序，同時(shí)進(jìn)入下一級菜單。
3. “量程選擇”菜單如圖（5），有±5μm、±10μm、±25μm、±50μm四檔可供選擇，按“確認”鍵進(jìn)入下一項菜單。
4. “公差名義值（即名義尺寸）”設置如圖（5），單位為mm。按“”、“”鍵移動(dòng)光標（閃爍位）；按“”、“”鍵設置光標所在位的值。數字位在0—9之間變換，按“”數字遞增，按“”數字遞減；按“確認”鍵進(jìn)入下一項設定。
5. “超差上限”設置如圖（6），單位為μm，設置方法與“公差明義值”相同。符號位，按“”設為正號“＋” ，按“”設為負號“－”；按“確認”鍵進(jìn)入下一項設定。
6. 公差帶“報警上限”設置如圖（6），單位為μm，報警上限等于上偏差減1/8公差值。設置方法與“超差上限”相同。按“確認”鍵進(jìn)入下一項設定。注意：如果該參數值大于超差上限的數值將要求你繼續設置“報警上限”，不會(huì )進(jìn)入下一參數設置，直到該項參數設置正確。
7. 公差帶“報警下限”設置如圖（6），單位為μm，報警下限等于下偏差加上1/8公差值。設置方法與“超差上限”相同。注意：如果該參數值大于報警上限的數值將要求你繼續設置“報警下限”，不會(huì )進(jìn)入下一參數設置，直到該項參數設置正確。按“確認”鍵進(jìn)入下一項設定。
8. “超差下限”設置如圖（6），單位為μm，設置方法與“超差上限”相同。按“確認”鍵進(jìn)入下一項設定。注意：如果該參數值大于公差帶的報警下限的數值將要求你繼續設置超差下限，不會(huì )進(jìn)入下一參數設置，直到該項參數設置正確。
9. “上限標準件值”設置如圖（7），單位為mm，設置方法與“公差明義值”相同，按“確認”鍵進(jìn)入下一項設定。
10. “下限標準件值”設置如圖（7），單位為mm，設置方法與“公差明義值”相同，按“確認”鍵進(jìn)入下一項設定。
11. “內、外尺寸模式”選擇：按“”、“”鍵切換，按“確認”鍵進(jìn)入下一項設定。
12. 按“確認”鍵保存設置參數，同時(shí)返回到主菜單如圖（3）。
13. 公差帶參數設置舉例：
①如果被測尺寸為 28.3920(-0.0090,+0.0090)則：（公差對稱(chēng)型）
量程應設定為：±10μm (因為18μm<20μm)
名義值為：028.3920mm。
超差上限：+009.0μm 報警上限：+007.0μm；（報警限自己掌握）
報警下限：-007.0μm 超差下限：-009.0μm
② 如果被測尺寸為9.0000(0,+0.0150)則：（公差不對稱(chēng)型）
量程應設定為：±10μm (因為15μm<20μm)
名義值為：009.0000mm
超差上限：+015.0μm 報警上限：+013.0μm
報警下限：+002.0μm 超差下限：+000.0μm
注意：這時(shí)光柱公差顯示自動(dòng)對稱(chēng)分布（有效利用光柱全段），光柱不能用來(lái)讀數，只是指示檢測值的公差分布。相對值讀數在顯示屏上讀出，是相對于名義值009.0000mm的值。從光柱上讀出的相對值必須加上零位偏移量（零位偏移量=公差帶中心值-公差名義值）后才是實(shí)際的相對值。
③形位誤差參數（如跳動(dòng)，同軸度等）
如公差為0.05mm ，可以視為：0,則：
名義尺寸值為000.0000即0mm；超差下限：+000.0即0μm，超差上限：+050.0μm
注：超差下限雖無(wú)意義，但必須置為零。這時(shí)光柱公差顯示自動(dòng)對稱(chēng)分布（有效利用光柱全段），光柱不能用來(lái)讀數，只是指示檢測值的公差分布。
（三）、倍率調整功能
在正常使用過(guò)程中，放大倍數變化非常小，所以不用經(jīng)常調整。只在以下情況時(shí)需要手動(dòng)調整倍率。
1) 初次使用時(shí)
2) 氣測頭有磨損時(shí)
3) 更換不同種測頭
4) 儀器長(cháng)期擱置后又使用時(shí)
在此功能下，單位為μm。標準件上、下限在光柱中分別為上、下兩個(gè)橙色位指示位置，光柱量程顯示范圍擴大一倍便于調試。
各鍵功能如下：
u “”鍵：解除參考點(diǎn)，將顯示測頭實(shí)際值。
u “”鍵：置參考點(diǎn)，將顯示值拉至標準件下限。
u “返回”鍵：退出手動(dòng)調整倍率功能。
具體步驟如下：
①內尺寸模式：
1：放入下限標準件。
2：按右鍵“”將光柱置于下限光標位置。
3：放入上限標準件，觀(guān)察光柱。
4：若光柱指示在上限光標附近，則調整完成。若光柱指示不在上限光標附近，調倍率旋扭，不足時(shí)調至：上限值+不足量X2，超出時(shí)調至：上限值-超出量X2。順時(shí)針?lè )较虮堵试龃?；逆時(shí)針?lè )较虮堵蕼p小。
5：重復進(jìn)行第1步至第4步操作，反復調試直到光柱在上限光標附近，一般比上限略大一點(diǎn)，但不要超過(guò)上限光標4位光柱。最后上緊鎖緊螺絲將倍率旋扭鎖定。
6：按“返回”鍵，返回到主菜單。
②外尺寸模式：
1：先放入下限標準件。
2：按右鍵“”將光柱置于下限光標位置。
3：放入上限標準件，觀(guān)察光柱。
4：若光柱指示在上限光標附近，則調整完成。若光柱指示不在上限光標附近，調倍率旋扭，不足時(shí)調至：上限值-不足量X2，超出時(shí)調至：上限值+超出量X2。順時(shí)針?lè )较虮堵试龃蠊庵蛳伦?；逆時(shí)針?lè )较虮堵蕼p小光柱向上走。
5：重復進(jìn)行第1步至第4步操作，反復調試直到放入下限標準件光柱在下限光標附近，放入上限標準件光柱在上限光標附近一般比上限光標略大一點(diǎn)，但不要超過(guò)上限光標4位光柱。最后上緊鎖緊螺絲將倍率旋扭鎖定。
6：按“返回”鍵，返回到主菜單。
（四）、標準件校正功能
對于氣測項目，一般用上、下限標準件來(lái)校正倍率，把下限標準件當作零位標準件。注意參數設置中的標準件值一定要對應，否則測量結果將會(huì )有誤差，尺寸小的標準件為下限標準件。
單位為μm。
具體步驟如下：
1) 在主菜單界面下，如圖（3），選擇“校正”按“確認”鍵進(jìn)入標準件校正功能；
2) 顯示“校下限標準件”，表示先校下限，將下限標準件置于測量工位。
3) 此時(shí)若按“返回”鍵即退出校正功能，將不做校正。
4) 然后等待示值穩定后，按“確認”鍵顯示“OK”即完成了下限校正。再次按下“確認”鍵，進(jìn)入上限標準件校正
5) 顯示“校上限標準件”，表示該校上限了，將下限標準件取出；
6) 將上限標準件置于測量工位。
7) 然后等待示值穩定后，按“確認”鍵即鍵即完成了上限校正。校正完成后會(huì )自動(dòng)回到主菜單界面，此后就可以測量了。
注：在校正時(shí)若示值離上、下限較遠，則需要行倍率調整。參見(jiàn)（四）、手動(dòng)校正倍率功能。
（五）、測量功能
設置步驟完畢，并進(jìn)行粗調和校正后進(jìn)入測量，測量界面如圖(8)。
行：顯示測量的相對值
第二行：顯示測量的值（mm）和判定（OK或NG）
第三行：顯示測量方式和量程
按“確認”鍵，存儲測量數據，存儲量為800個(gè)數據。存儲功能可存儲最近的800個(gè)測量數據。關(guān)機后重起數據不會(huì )丟失。若存儲數據超過(guò)800個(gè)，則會(huì )將先存儲的數據依次覆蓋。例如：存儲第801個(gè)數據時(shí)，第1個(gè)數據將被它覆蓋。查詢(xún)功能則可供操作人員查詢(xún)最近存儲的800個(gè)測量值，其序號按存儲時(shí)間先后編排，最后存儲的那一個(gè)數據編號為1，存儲時(shí)間越早，序號越大。
按“確認”鍵或上位機向量?jì)x發(fā)送“D”指令時(shí)也發(fā)送數據。RS232通訊方式：波特率9600、1位起始位、8位數據位、1位停止位，無(wú)校驗。發(fā)送數據格式如下：
1：63.0105 NG
2：63.0076 OK
3：63.0063 OK
（六）、查詢(xún)功能
進(jìn)入“查詢(xún)”界面如圖(9)所示，顯示有工件序號（1-800）、公差判定（合格或超差）和存儲的測量值，最后存儲的那一個(gè)數據序號為1，存儲時(shí)間越早，序號越大。開(kāi)機在自檢狀態(tài)長(cháng)按上方向鍵可以復位系統并清除保存的測量值。
各鍵功能如下：
u “返回”鍵：退出查詢(xún)功能，進(jìn)入主菜單。
u “”鍵：為下翻查詢(xún)，工件序號增大。
u “”鍵：為上翻查詢(xún)，工件序號減小。
u “”鍵：刪除所有存儲的數據并返回主菜單。
六、常見(jiàn)故障及注意事項
1) 通電無(wú)任何顯示，請檢查電源連接是否正常，保險管是否正常。
2) 在調整功能下，找不到上、下限位置指示，可能是名義尺寸或標準件值設置有誤。
3) 讀數異常不穩定，測量值非常大，有可能未進(jìn)行標準件校正，進(jìn)行標準件校正后即可正常。
4) 電源接地線(xiàn)必須接地，否則可能會(huì )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(kāi)外殼之前一定要切斷電源。
5) 氣源壓力在0.40-0.70MPa范圍，一般壓力調到0.50MPa。如果氣源壓力《0.40MPa其讀數將不穩定。
6) 氣源前級需要配置空氣過(guò)濾器。如果是大型三級過(guò)濾器，最多可帶三臺氣電量?jì)x；一般小型空氣過(guò)濾器只能帶一臺氣電量?jì)x。
7) 倍率調好后一定上緊鎖緊螺絲將倍率旋扭鎖定，否則會(huì )降低儀器的穩定性。
8) 如果倍率旋鈕已調到極限，倍率還是不足，是測頭初始工作間隙過(guò)大，可換更高的量程，如果還不行，就必須更換測頭了。嚴禁調動(dòng)儀器內部工作氣壓，否則會(huì )損壞儀器，且不予保修。
9) 當氣測頭長(cháng)期使用而磨損后，初始間隙變大，只要位置誤差允許，重新進(jìn)行手動(dòng)調倍率和標準件校正后測量仍然正確。該優(yōu)點(diǎn)大大提高了氣測頭的使用壽命。
10) 當顯示異?？梢躁P(guān)機在開(kāi)機時(shí)長(cháng)按上方向鍵恢復出廠(chǎng)配置。
