VMS-3020G萬濠影像測量儀操作手冊

■產品用途

該儀器適用于以二坐標測量為目的的一切應用領域,在機械、電子、儀表、塑膠等行業被廣泛使用。

■產品特點

儀器具體多種數劇處理、顯示、輸入、、輸出功能，特別是工件擺正功能非常實用；儀器備有RS-232接口，與電腦連接后，采用專門測量軟件M2D可對測繪圖形進行處理及輸出。用戶可根據各自的需要選配打印機和不同的測量與瞄準系統。

■技術規格

1.工作臺

　金屬尺寸：354*228mm

　玻璃臺尺寸：210*160mm

　運動行程：150*100mm

2.儀器重量：100kg

3.外型尺寸（長*寬*高）：540*560*850mm

4.Z軸升降行程：150mm; 工作距離：108mm

X、Y、Z數顯解析度：0.5µm; X、Y坐標示值誤差：≤(3+L/75)μm(L為被測長度單位:mm)

5.影像系統

攝象機： 彩色1/3“CCD攝象機
視頻總倍率： 33X~195X
物方視場： 8.1~1.3mm
雙焦物鏡倍率：0.7~4.5X
表面光源與透射光源均用LED，亮度可調

6.電源:180V（AC）~260V（AC）50Hz, 功率: 50W

7. 標準配備及選購件(0.5X附加鏡,2X附加鏡,特殊配備0.5X鏡筒)

VMS-3020G萬濠影像測量儀操作手冊

一:開機,關機順序
1:開機順序
(1): 開啟電腦的電源及顯示器電源開關;
(2): 確認 X ╱Y 軸全程正常無雜物和障礙物;
(3): 系統將進入Windows 7 標準畫面;
(4): 打開儀器開關(電源,光源開關);
(5):在桌面按QMS3D-M圖案   二下，軟件將自動執行QMS3D-M 軟件;
2:關機順序
(1): 到 軟件主畫面作上方選檔案后再點選關閉按鈕 (要離開QMS3D-M操作軟件，記得先儲存量測檔案。)
(2):關閉儀器開關(電源,光源開關) 
(3):在Windows7左下方點選關機
(4):關閉電腦的電源和顯示器電腦。

二: QMS3D-M測量軟件運行的必要條件
1．滿足對計算機配置需求:。
軟件需求：Windows7 32位操作系統
硬件需求：
      處理器：    Intel(R) Celeron(R) CPU G550@2.60GHz
      內  存：    2.00GB
      顯卡：      1GB獨立顯存卡
      硬  盤:     500GB轉速7200RPM
      顯示器:     寬屏支持1440*900分辨率
      CD-ROM：  用于安裝軟件
      鼠  標：   帶有三鍵鼠標
      鍵  盤：   104-標準鍵盤
      PCI 槽：   至少兩個
      USB端口： 至少四個
    COM端口： 視需求而不同
2．配置本公司提供的USB303接口裝置.
3．配置一只由本公司提供的加密鎖.
三:影像測量元素之前一定要像素校正,探針測量元素之前一定要探針校正.


*.*/*章    QMS3D-M軟件概要
      QMS3D-M軟件是我公司自主開發手動影像加探針測量應用軟件，可以對二維測量的坐標進行可視化分析處理和檢測，也可以使用探針進行三維幾何元素測量。應用于各種精密制造業，如手機組件,模具,電子,通信,機械,五金,塑料,儀表,鐘表,PCB,LCD等行業。可測量的材料包括金屬,塑料,橡膠,玻璃,PCB,陶瓷等;
 1:幾何元素測量
   可以測量十五種幾何元素(點,直線,平面,圓,圓弧,橢圓,矩形,鍵槽,圓環,圓柱,圓錐,球,開曲線,閉曲線和焦面)，并且可以測量高度,也可以預置基本幾何元素。
   特點:
(1):根據實際測量需求可以選擇接觸式測量---探針測量，也可以選擇非接觸式測量---影像測量。
(2):多種測量方法:智能尋邊,整體采點,多段采點,鼠標采點,鄰近采點,十字線采點,放大采點，對比采點,探針采點;

2:幾何元素構造
   強大幾何元素構造功能,可以構造二維和三維幾何元素;
   特點:
(1):可以構造多種元素:例如點,直線,圓,圓弧,橢圓,矩形,距離,角度,圓環,鍵槽,平面,圓柱,圓錐和球;
(2):多種構造方法:提取法,相交法,垂直法,平行法,相切法,對稱法，鏡像法等;

3:坐標系統
能建立機械坐標系和工件坐標系，實現各坐標系的坐標變換，能方便地實現直角坐標系與極坐標系之間的相互轉換，能實現各工件坐標系的存儲和使用。可以建立二維坐標,也可以建立三維坐標;

4:用戶程序
不受限制的用戶程序記錄、編輯、保存、呼出功能。QMS3D-M用戶程序可以記錄、編輯所有的用戶動作，實現復制測量，大幅提高測量效率。
簡易的用戶程序教導方式，可復制教導步驟，強大的視覺化編輯功能，方便批量檢測。
QMS3D-M使用教導程序方式記錄用戶程序。用戶在*.*/*次測量工件時，系統自動記錄工件測量的用戶程序，記錄的用戶程序能被保存到電腦以便再次打開重新運行。
5: 輔助對焦
   通過輔助對焦可以完善手動對焦,使得影像質量更好,為提高測量提供保證.

6: 圖形功能
有完善的圖形處理和顯示功能（縮放、平移、視窗顯示、局部放大、全屏顯示），使測量結果更加形象、直觀，便于用戶操作。
7: 標注功能
   能直接在繪圖區及影像區的元素圖形上標注角度、距離、X方向距離、Y方向距離、圓（弧）半徑、圓（弧）直徑、弧長，使用戶一目了然。
8: 誤差補償
軟件帶有系統誤差和鏡頭中心補償功能。目前可對坐標定位系統誤差和垂直度系統誤差進行補償。對坐標定位系統誤差的補償，有“線性補償”和“區段補償”兩種方法可供選用。鏡頭中心補償是在不同倍率下進行進行鏡頭中心偏移補償;
9: 公差：
    完善的尺寸公差計算能力。
符合國標的形位公差計算能力，以圖表描述直線的直線度，圓、弧的真圓度，平面的平面度。
位置公差計算包含位置度、平行度、垂直度、傾斜度、同心度、同軸度以及對稱度。
10: 報表功能
測量數據可以導出到默認Excel、自定義Excel、Word、SPC等。
11:探針管理系統
   探針管理系統包括標準器創建,探針校正,探針管理操作以及探針系統管理功能;
12:傳感器同步
   傳感器同步包括:探針與影像同步以及激光位移器與影像同步;
13: 語言轉換
現已準備好的“中文簡體”、“中文繁體”與“英文”三種屏幕對話語言已能滿足絕大多數用戶的需求。

第二章    系統安裝
一　硬件安裝：
1.關閉計算機并將電源線拔出。
2.將計算機外殼打開。
3.將影像卡安裝在PCI插槽上。
4.裝好計算機外殼，再將計算機電源線插好。
5.將加密鎖插入電腦的USB端口。
二　軟件安裝：
將安裝光碟放入光驅中，光碟自動運行，彈出圖2-1所示畫面（或打開光碟，雙擊“SETUPQIM.exe”，也會彈出此畫面）。

軟件安裝需三個步驟：
*.*/*步：安裝影像卡驅動程序 (Setup Image Card driver)；
第二步：安裝加密瑣驅動程序 (Setup Security Key driver)；
第三步：安裝軟件(Setup QMS3D-M)；

 影像測量
     影像測量是指通過相機工具來獲得圖像測量元素;
     影像測量元素種類:點,直線,圓,圓弧,橢圓,鍵槽,矩形,圓環,開曲線,閉曲線以及焦面;
     影像測量方法:智能尋邊,整體采點,多段采點,鼠標采點,鄰近采點,放大采點,十字線采點以及對比采點;
注：在進行測量前，要確定已經進行像素校正，否則測量數據出錯。
智能尋邊測量
   以智能尋邊測量圓為例,其操作步驟:
*.*/*步:在測量工具窗口中選擇“影像”工具;
第二步:在測量元素窗口中選擇“圓”圖標;
第三步:在測量方法窗口中選擇“智能尋邊”圖標;
第四步:在影像區將鼠標在圓的附近,然后點擊鼠標左鍵,此時影像區會出現智能尋邊測量的圓尋邊工具,
第五步:雙擊鼠標左鍵，此時會出現智能尋邊測量圓的采樣點和測量圓的圖形

整體采點測量
1:測量點
操作方法：點擊點按鈕，然后在影像區按住鼠標左鍵不放，移動鼠標拖出一條過邊界的直線，然后點擊鼠標左鍵確定箭頭的長度和方向，鼠標放在箭頭上雙擊鼠標左鍵或按Enter鍵，這條線與邊界的交點的數據被采集下來，并且在影像區顯示測量的點

2:測量直線
操作方法：點擊直線按鈕，然后在影像區待量測線的一端附近點擊一下鼠標左鍵，移動鼠標到線的另一端，再點擊鼠標左鍵，即可畫出矩形。如下圖所示。
矩形上的箭頭表示尋邊方向。畫出矩形后，雙擊鼠標左鍵或按Enter鍵，就得到被框中的線的數據
3:測量圓
操作方法：點擊圓按鈕，然后在影像區待測圓的一邊內側點擊鼠標左鍵并按住不放，移動鼠標在影像區會拉出圓環來。這個圓環可拖動并可改變半徑（也可以在待測圓上點擊鼠標三次，在影像區會生成圓的尋邊工具）。雙擊鼠標左鍵或按Enter鍵就可以求出圓的相關數據
注意：待測圓要被所畫圓環*包住，測量得到的數據才會準確。

測量圓弧
操作方法：點擊圓弧按鈕，然后在影像區待測弧上不同的位置點擊鼠標左鍵三下，生成弧的尋邊工具。在尋邊工具的不同部位點擊鼠標左鍵并按住不放，移動鼠標，可拉長，縮短，拖動弧及改變弧的半徑，角度。雙擊鼠標左鍵或按Enter鍵就可以求出弧的相關數據
注意：待測弧要被尋邊工具*包住，測量得到的數據才會準確。
5:測量矩形
操作方法：點擊矩形按鈕，然后在影像區待量測矩形的任意一邊的一端單擊鼠標左鍵選取一點，移動鼠標到矩形該邊的另一端同樣選取一點，然后移動鼠標到矩形該邊的平行邊單擊鼠標左鍵任取一點，即可畫出矩形框。通過鼠標放在矩形框不同的地方可拖動并改變其大小。雙擊鼠標左鍵或按Enter鍵就可以求出矩形的相關數據。
注意：待測矩形要被所畫矩形框*包住，測量得到的數據才會準確;
6:測量圓環
操作方法：點擊環按鈕，然后在影像區按住鼠標左鍵不放，拖動鼠標，會拖出三個同心圓來，讓三個同心圓包住待測形環即可。通過鼠標放在形環不同的地方可拖動該形環及改變各圓的大小（也可以在待測環的內圓或外圓上點擊鼠標三次，在影像區會生成環的尋邊工具）。雙擊鼠標左鍵或按Enter鍵就可以求出形環的數據
測量鍵槽
操作方法：點擊鍵槽按鈕，鼠標左鍵在圓弧邊緣采三點, 移動鼠標，將會出現鍵槽尋邊工具，當將待測槽形全包住后，再點擊鼠標左鍵即可。通過鼠標按住在不同的地方可拖動及旋轉這個槽形改變其大小。雙擊鼠標左鍵或按Enter鍵就可以求出槽形的數據。
測量橢圓
操作方法：點擊橢圓按鈕，然后分別左擊橢圓長軸的兩端點,會出現橢圓尋邊工具,移動鼠標，當將待測橢圓全包住后，再點擊鼠標左鍵即可。通過鼠標按住在不同的地方可拖動及旋轉這個橢圓改變其大小。雙擊鼠標左鍵或按Enter鍵就可以求出橢圓的數據。
測量焦面
    焦面測量用于測量當前待測面所處的Z軸位置。即對待測面進行自動對焦，讀取Z軸坐標值。
操作方法：點擊焦面按鈕，然后在影像區出現一個矩形方框，然后在矩形方框內雙擊鼠標左鍵,軟件會自動尋找焦平面,

4.1.3多段采點測量
多段采點方法用于長線，大圓，大弧，大橢圓測量。
1:長線測量
長線尋邊工具適用于較長直線，即無法整個顯示在影像區的直線，所以不能一次使用直線尋邊工具測量的直線，長線尋邊工具對長線分段尋邊。
操作方法：把待測長線適當分為幾段（每分段可以完整顯示在影像區），長線尋邊工具對每段直線進行尋邊，其操作方式與直線尋邊相同，不同之處在于，使用鼠標右鍵菜單選擇“擬合”結束整個長線尋邊
2:大圓測量
大圓尋邊工具適用于無法一次測量的圓，即無法整個顯示在影像區的圓，大圓尋邊工具使用弧尋邊工具對大圓分段尋邊。
操作方法：把待測圓適當分為幾段（每分段可以完整顯示在影像區），大圓尋邊工具對每段進行尋邊，其操作方式與弧尋邊方式相同，不同之處在于，大圓尋邊使用鼠標右鍵菜單選擇“擬合”結束整個大圓尋邊。


3:大弧測量
    大弧尋邊工具適用于無法一次測量的弧，即無法整個顯示在影像區的弧，大弧尋邊工具使用弧尋邊工具對大弧分段尋邊。
操作方法：把待測弧適當分為幾段（每分段可以完整顯示在影像區），大弧尋邊工具對每段進行尋邊，其操作方式于弧尋邊方式相同，不同之處在于，大弧尋邊使用鼠標右鍵菜單選擇“擬合”結束整個大弧尋邊。

4.1.4鼠標采點測量
   鼠標采點適用于影像模糊，傳統的尋邊方法不能（或精度不夠）時，通過放大窗口，人工拾取點。
操作（以鼠標采點測量直線為例）：
*.*/*步:在測量工具窗口中選擇“影像”工具;
第二步:在測量元素窗口中選擇“直線”圖標;
第三步:在測量方法窗口中選擇“鼠標采點”圖標;
第四步:彈出鼠標采點
將鼠標移到待測直線，點擊鼠標左鍵測量一個點，移動鼠標到直線的其它位置，點擊鼠標左鍵測量一個點，直到采點數目達到設置點數,會自動在影像區擬合出測量的直線,或當采點數目達到兩個時，點擊“擬合”按鈕,則完成直線測量。
提示：點擊“▲”增加測量點數，點擊“▼”減少測量點數，點擊“刪除”按鈕刪除誤采點。當采點數達到設置的采點數時，元素測量完成，或者可以在達到少點數限制后，點擊“擬合”也可以結束采點完成元素的測量。
 
4.1.5十字線采點測量
    十字線采點應用于點,直線,圓,圓弧,橢圓,矩形,鍵槽,圓環,開曲線,閉曲線測量; 圖像邊緣毛刺較多時，尋邊不準確，可以用十字線采點測量。
操作（以十字線采點測量直線為例）：
*.*/*步:在測量工具窗口中選擇“影像”工具;
第二步:在測量元素窗口中選擇“直線”圖標;
第三步:在測量方法窗口中選擇“十字線采點”圖標;
第四步:彈出十字線采點窗口如下:

將十字線移到待測直線，點擊“采點”按鈕測量一個點，移動十字線到直線的其它位置，點擊“采點”按鈕測量一個點，直到采點數目達到設置的采點數,會自動在影像區擬合出測量的直線。
提示：點擊“▲”增加測量點數，點擊“▼”減少測量點數，點擊“刪除”按鈕刪除誤采點。當采點數達到設置的采點數時，元素測量完成，或者可以在達到少點數限制后，點擊“擬合”也可以結束采點完成元素的測量。
 
4.1.6 放大采點測量
     圖像邊緣模糊時，尋邊不準確，可能會有較大誤差，為提高精度使用手動采點。但對圖像直接進行手動采點誤差較大，所以需要放大圖像。
放大采點應用于點,直線,圓,圓弧,橢圓,矩形,鍵槽,圓環,開曲線,閉曲線測量;
操作:
*.*/*步：在工具欄中選擇需要測量的元素；
第二步：在測量方法窗口中選擇“放大采點”，影像區出現一個紅色矩形框如圖4-28，框內區域（稱為放大區域）將在同時彈出的一個子窗口中放大3倍全屏顯示；



第三步：鼠標放在紅色框內，按住鼠標左鍵拖動改變放大區域位置，松開鼠標左鍵確定放大區域；
 
第四步：確定放大區域后，在放大窗口單擊鼠標左鍵采點，此時采集的點用于擬合元素；
第五步：還可以根據需要改變放大區域位置，重復第三步和第四步操作，直到采完所需要的點。
 在十字線放大窗口點擊鼠標左鍵，按住Ctrl鍵同時滾動鼠標中鍵，可以放大或縮小十字線放大窗口的放大倍率。
    當采點數達到設置的測量點數時，元素測量完成；或者可以在達到小點數限制后，按“擬合”按鈕也可以結束采點完成元素的測量。