Профилометр модели 130

НАЗНАЧЕНИЕ И ОБЛАСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ:
Профилометры модели 130 (далее профилометр) предназначены для измерений параметров шероховатости профиля с оценкой параметров профиля поверхностей, сечение которых в плоскости измерения представляет прямолинейную или криволинейную поверхность в пределах хода щупа (образующие цилиндрических поверхностей, отверстия, шары). Профилометр контактный, степени точности 1 (2) по ГОСТ 19300-86 для измерения профиля и параметров шероховатости по системе средней линии (ГОСТ 25142-82) в соответствии с диапазонами значений, предусмотренными ГОСТ 2789-73.
Допускается к эксплуатации по ГОСТ 19300 по типу II – стационарные, переносные или цеховые профилометры для контроля окончательно обработанных поверхностей. Область применения – метрологические центры, НИИ различного профиля, лаборатории и предприятия машиностроительного комплекса.

УСТРОЙСТВО И ПРИНЦИП РАБОТЫ:
Действие профилометра основано на принципе ощупывания неровностей измеряемой поверхности щупом индуктивного датчика – алмазной иглой в процессе трассирования (перемещения датчика вдоль измеряемой поверхности с постоянной скоростью), преобразования перемещения щупа в аналоговый цифровой сигнал с дальнейшей цифровой обработкой сигнала.
Датчик 14 закрепляется своим хвостовиком в гнезде движущегося при трассировании штока привода 12 и поджимается стопорным винтом 13 с помощью шестигранного ключа, входящего в комплект. Привод 7, предназначенный для осуществления трассирования, либо устанавливается ножками 6 непосредственно на измеряемую деталь, либо крепится на каретке 10 стойки винтом крепления привода 5. Каретка имеет сзади стопорный винт, при ослаблении которого каретка может свободно перемещаться по колонне 11 вверх-вниз с поворотом вокруг оси колонны. После фиксации каретки на какой-то ориентировочной высоте каретка может плавно перемещаться в вертикальном направлении по колонне стойке с помощью рукояток 8 с обеих сторон каретки. В случае установки привода на стойку измеряемая деталь может устанавливаться на плиту 1 стойки или, если это необходимо, на призму 2, которую можно двигать по плите вдоль направления трассирования, а также класть на бок для укладки плоских деталей.
На плите могут измеряться детали высотой до 220 мм. Если повернуть привод с датчиком на 180 градусов, то под датчик можно устанавливать сколь угодно большие детали, например, железнодорожное колесо.
Из передней части корпуса датчика 14 выступает носик датчика 15 из нержавеющей стали, на конце которого снизу укреплена твердосплавная опора 17, и за ней выступает алмазная игла датчика 16.
При измерениях опора датчика скользит по измеряемой поверхности, описывая огибающую поверхности по вершинам профиля, а игла, также скользя по измеряемой поверхности, снимает профиль поверхности за вычетом её огибающей.
Параметры шероховатости вычисляются согласно ГОСТ 2789-73 на определённой базовой длине. Для этого в профилометре предусмотрена фильтрация измеренного профиля:  низкочастотным фильтром с «волной среза снизу» - отсечкой шага λ_b и высокочастотным фильтром с «волной среза сверху» λ_s,  аналогичным по действию аппаратным фильтрам устранения помех и наводок в электрических системах. Выбор определённой отсечки λ_b означает, что измеряемый профиль, являющийся совокупностью неровностей с различным шагом, фильтруется таким образом, что параметры шероховатости вычисляются на  базовой длине, равной значению шага отсечки  (фильтр отсекает неровности с длиной волны больше значения отсечки, характеризуемые как волнистость и отклонения формы).
На приборе можно установить значения 0,08мм, 0,25мм, 0,8мм, 2,5мм и 8мм. Они равны базовым длинам, на которых согласно ГОСТ 2789-73  «Шероховатость поверхности. Параметры, характеристики и обозначения» (справочное приложение) или ISO определяются, как правило, параметры шероховатости Ra, Rz, Rt и Rmax.

ПОРЯДОК РАБОТЫ В ПОРТАТИВНОМ РЕЖИМЕ:
Ниже описан порядок работы на профилометре в портативном режиме, в котором он не подключён к компьютеру и работает на внутреннем аккумуляторе.
Профилометр включается нажатием на любую кнопку на боковине прибора. При этом на экране появляется изображение заряда батареи и консоль начинает выезжать из корпуса до стартового положения.
В случае, если заряд батареи низкий, прибор показывает индикацию разряженной батареи, после чего выключается. Для зарядки прибора необходимо с помощью USB-MiniUSB кабеля подключить профилометр к зарядному устройству, либо включённому компьютеру. 
Для измерения шероховатости требуется подвести датчик к образцу. Это делается путём опускания механизма подвода: для этого необходимо ослабить винт 1, после чего взяться за рукоятки 2 и опускать механизм до тех пор, пока опора 3 не коснётся исследуемого образца. При опускании/поднимании механизма так же происходит продольное перемещение датчика вследствие движения по радиусу, которое следует учитывать при установке образца. После того, как опора 3 коснётся поверхности образца, следует смотреть на экран профилометра, где по мере опускания датчика будет опускаться ползунок уровня датчика.
Дисплей профилометра – сенсорный. Так же, параметры можно изменять путём нажатия на боковые кнопки. Перед началом измерения шероховатости необходимо задание параметров трассирования с помощью кнопок:
·         «2.0 мм/s» - Скорость сканирования. Доступные значения: «0.25 мм/с», «0.5 мм/с», «1.0 мм/с» и «2.0 мм/с»
·         «λb=0.25мм» - Фильтр λb. Доступные значения: «λb=8.0 мм», «λb=2.5 мм» ,      «λb=0.8 мм» , «λb=0.25 мм» , «λb=0.08 мм»
·         «Rt 50» - Шкала. Доступные значения: «Rt 500» и «Rt 50»
·         «7мм» - Длина трассирования. Доступные значения от 2 мм до 40 мм
В виду физического ограничения оперативной памяти прибора, существует следующее соответствие доступной длины трассы и скорости сканирования:
·         Для скорости 0.25 мм/с длина трассы от 2 мм до 10 мм
·         Для скорости 0.5 мм/с длина трассы от 2 мм до 20 мм
·         Для скоростей 1 мм/с и 2 мм/с длина трассы от 2 до 40 мм
Выбор ГОСТ/ISO можно осуществить при открытии меню настроек. После задания параметров сканирования, при нажатии на кнопку «Пуск» - выполняется измерение профиля образца и вычисление его параметров шероховатости. Если запущено измерение трассы, профилометр не будет реагировать ни на какое касание дисплея. При этом возможно нажатие любой из боковых кнопок. В этом случае трассировка остановится и прибор произведёт измерение параметров шероховатости по тому сегменту профиля, который был измерен до нажатия кнопки.
Вывод результатов измерения: непосредственно после измерения на экране профилометра отображаются параметры Ra и Rt, которые были вычислены в соответствии с выбранным фильтром (отсечкой шага). Если отсечка шага не соответствует ГОСТ 2789-73 или ISO 4288, кнопка «λ_b=x.xx мм» подсвечивается красным цветом. Если при этом на неё нажать, профилометр заменит на ней значение, соответствующее ГОСТ2789-73 или ISO 4288 в соответствии с выбором стандарта пользователем. После этого необходимо повторить измерение.

ОТЛИЧИТЕЛЬНЫЕ ОСОБЕННОСТИ ПРОФИЛОМЕТРА МОДЕЛИ 130: 

• Измерение в труднодоступных местах.

Максимальный вынос датчика 75 мм. Профилометры могут быть укомплектованы удлинителем датчика длиной от 50 мм до 500 мм для измерения внутри трубы или отверстий на глубине до 575 мм.
Стандартный датчик позволяет измерять внутри отверстий диаметром от 5 мм на глубине до 17 мм и внутри отверстий диаметром от 10 мм на глубине до 55 мм.

• Большой диапазон работы в портативном режиме.

Измеряемые детали могут просто располагаться на рабочем столе оператора. При этом, максимальная высота поверхности, на которой требуется провести измерение, может достигать 50 мм.
Подвод датчика осуществляется оператором вручную и не требует больших усилий и высокой точности.
Механизм подвода позволяет опустить датчик на 10 мм ниже установочной поверхности для измерения крупных деталей со сложным рельефом, где сложно установить прибор непосредственно на деталь и требуется использование штатива.

• Полный цикл изготовления

Каждый узел профилометров модели 130 полностью изготавливаются на АО "Завод ПРОТОН": печатные платы, механика, датчики, программное обеспечение, микропрограмма. Благодаря этому мы обеспечиваем быстрое гарантийное обслуживание а так же оперативно отвечаем на все вопросы, касающиеся любой мелочи прибора. Помимо этого мы можем изготовить любые датчики для любых задач и внедрить индивидуальные алгоритмы расчётов, необходимые конечному пользователю.

• Программное обеспечение на Windows 10/7/XP, x86/x64

Профилометр модели 130 подключается к любому компьютеру под управлением любой Windows посредством стандартного USB-microUSB кабеля.
В комплекте с прибором поставляется диск с программным обеспечением, которое можно установить как на стационарный компьютер, так и на ноутбук или даже планшет под управлением Windows.
Программное обеспечение позволяет в режиме реального времени получать изображение профиля поверхности, а так же автоматически вычисляет 26 параметров шероховатости и 4 параметра волнистости. На профилограмме поверхности можно рассмотреть мельчайшие подробности профиля, впадины глубиной от 2 нм, ступеньки высотой от 10 нм, что позволяет использовать прибор не только для измерения шероховатости, но и для большинства научных и технологических применений, таких как исследование толщины плёнки, толщины напыления, глубины травления, углов травления и т.д.