方便快捷的专用自动检测装置

           对电梯导轨的铅垂度进行快速现场检测

1.   装置的组成 

该激光自动安平垂准数字检测仪是集光、机、电于一身的高精度激光测量装置。它由jzc－e激光自动安平垂准仪、sz－a数字接收光靶、fj11数显光靶 、专用软件、 计算机等部分构成。

1.1 jzc-e激光自动安平垂准仪

jzc－e激光自动安平垂准仪（见图1.1）能发射出一条可见的高精度铅垂激光线。它是由激光器、光学准直系统、自动补偿系统、供电电源和电路系统以及包括专用卡具、调整手轮、圆水泡、外壳等机械部分所组成。它与数字接收光靶(见图1.7) 或数显光靶(见图1.8)组成一个完整的电梯导轨垂直度、直线度、平行度测量系统。

jzc－e仪器采用的激光器是半导体激光器，波长为658nm，仪器出瞳功率<1mw，属于2类激光产品，此等级激光可由眼睛对光的回避反应（包括眨眼）提供保护，完全符合中国国家标准《激光产品的辐射安全设备分类、要求和用户使用指南》gb7247—1995的要求。也完全符合en61010-1:2001  en60825-1:1994+a1+a2的欧洲标准，并通过了tuv安全使用的ce认证。jzc－e产品是属于安全的激光仪器，用户无需担心激光辐射的危害。

jzc－e­­仪器采用直流3v电源（见图2），只需2节普通的5号电池即可连续工作15小时以上，既方便又安全。

jzc－e仪器的主体与连接座之间可以作360°转动，主体上标有0°、90°、180°、270°的刻度（见图1.3），连接座上有一个白色的标记点作为指针，指向对应的刻度值。用户可以非常方便地对仪器的精度进行自检，在实际应用测量过程中产生的测量误差可通过转动180°来消除（见图1.4）。

jzc－e仪器具有与电梯导轨牢固、方便的装卡接口，配有安全绳以防仪器坠落(见图1.5)，并设置了主机与三角架的安装接口，以解决在其它场合的测量工作。

jzc—e仪器的主机重量1500g，便于携带。

jzc仪器采用了公司自主知识产权的全新液体光楔自动补偿技术，使产品的铅垂精度和不确定度达到国内外同类产品中Zui高的精度。              

jzc仪器采用了特殊的光学系统（空间位相调制器），激光光斑为一组明暗相间、反差很大、清晰的同心圆环(如图1.6)。它既消除了调焦运行差，同时又大大提高了判读精度，从而保证了导轨的垂直度、直线度检测。

1.2 sz－a数字接收光靶

sz－a数字接收光靶用于接收并采集各个被检测位置上的图像信息，并将图像信息传送给计算机。它由镜头盖、滤光片、遮光筒、连接件、滑动车、锁紧手轮、磁铁、滚动轴承、数据传输线等部分组成。

滑动车适用于大部分常用型号的导轨。滑动车上有滚动轴承和磁铁，在磁铁的作用下轴承与导轨紧密接触。在测量过程中滑动车可随轿厢在导轨上滑动，到被测位置时，利用锁紧手轮将数字接收光靶锁紧在导轨上。

1.3 fj11数显光靶

fj11数显光靶，由卡尺、数显游标、棱镜、分划板、托盘、专用的供电电源以及专用卡具等部件组成。

数显单元的x方向和y方向主尺的长度在60mm×70mm范围内，两个尺之间的夹角为90°±6ˊ，读数精度0.02mm，对中棱镜对中光斑的精度在0.1～0.2mm间（对一般人）。

1.5性能参数

1）光源

2）fj11数显光靶

3）sz-a数字接收光靶

                            备注：电脑配置的技术要求

                            cpu     1.5ghz

                            内存     512m

                            显卡       支持diectx9.0或以上版本

                            硬盘     40g 

                        操作系统  windows xp

                           端口    usb接口 3个  串行接口 1个

2. 操作方法 

本装置适用于电梯安装、电梯安装质量验收、电梯维修改造等场合。请您在使用我们的产品之前，详细的阅读仪器的操作方法。

2.1使用sz-a数字接收光靶

2．1．1将jzc-e激光自动安平垂准仪电池盖打开，将电池按正确的极性装入（两节5号电池）。

2．1．2将激光自动安平垂准仪卡在被测导轨的上端，此时注意装卡仪器的导轨面应清洁无污物。将仪器卡具上五个定位钉同时靠紧在导轨的两个工作面上，然后拧紧手轮，将仪器牢牢地紧固在导轨上。见图1.5。在测量的过程中，主机通常是不需要移动的，除非在很高的建筑需要分段作接力测量时，才需要上下移动主机。

2．1．3为安全起见，将安全绳穿过激光自动安平垂准仪卡具上的孔，将仪器系在导轨支架上，以免坠落。见图1.5。

2．1．4检查仪器圆水泡中的气泡是否居中，如果不居中需要调整手轮，将气泡调至圆形刻线的中心。

2．1．5打开激光自动安平垂准仪镜头盖和电源开关。用白纸在镜头下方截挡由垂准仪发出的激光束，如发现光斑不圆或不完整，卸下仪器，沿水平方向轻轻晃动几次，再安装到原来位置，直到看到完整的圆形光斑为止。

2．1．6将sz－a数字接收光靶取出，检查数字接收光靶底部的传动轴承和磁铁块是否有损或变形，若有严重损坏或变形将不能进行测量。

2．1．7将数字接收光靶卡在导轨上垂准仪的正下方100～200mm处，使五个滚动轴承均与导轨面充分接触，并且数字接收光靶可以在导轨上自由移动。由于导轨的直线度测量为相对测量，因此确定该点为测量的零点。

2．1．8用数据传输线将数字接收光靶连接到计算机。

2．1．9打开数字接收光靶镜头盖。

2．1．10开启专用软件（elevator.exe）准备测量（专用软件部分的使用方法见下一节）。一定要先连接好数据线再开启测量软件。

2．1．11置轿厢为检修状态，按检修时较低的均匀的速度运动，运动至测点处，停止轿厢，将数字接收光靶锁紧在被测点上，进行测量。测量过程中通常测点选择导轨支架处，依次测量直到该导轨测量结束。

2．1．12按照2的方式将垂准仪固定到另一条导轨上，并将垂准仪旋转180度。然后根据3～11依次进行测量。

2．1．13测量结束后关闭电源，断开数据线，盖好镜头盖，将所有部件正确放入仪器箱。测量结束。

2．1．14对计算机中的测量数据进行处理，具体见软件使用部分说明。

2.2使用fj11数显光靶

  2.2.1～2.2.5同2.1中的2.1.1～2.1.5

2．2．6 如果用fj11数显光靶测量则省略步骤2.6-2.12。

2．2．7取出fj11数显光靶。在第一被测点处，将数显光靶靠紧导轨并拧好，移动游标数显尺，使分划板中心点对准激光束的中心光斑。在干涉条纹分辨不清时，可以利用光斑的外环对中。然后将x、y两个数显游标的指示清零，这个点就成为整条导轨测量时的原点。将此数据记录在记录本上。

2．2．8 以后依次测量被测点。移动游标数显尺，使分划板中心点对准激光束的中心光斑，并将测量得数据记录在记录本上。

2．2．9依2.14与2.15测得另一条导轨的数据。

2．2．10将所有部件正确放入仪器箱，测量结束。

2．2．11将记录好的数据输入到测量软件中进行处理，具体见软件使用说明。

3.测量坐标及读数

      在进行导轨检测时，数字接收光靶、数显光靶测量的坐标与井道坐标是不同的。sz－a数字接收光靶与fj11数显光靶的坐标方向是一致的。需要注意井道的方位，分清左、右导轨，以防测量时把数据搞错。习惯上井道坐标系是以检测人员站在轿厢门的位置，面向井道，右侧为右轨，左侧为左轨，在井道坐标中，两根导轨连接方向为y轴，垂直于y轴的方向为x轴。但在测量时，光靶测量与读数的坐标是相对于每根被测导轨而确定的，而不是按井道坐标测量读数的。其测量坐标系与井道坐标的关系如图3.1所示。

使用fj11数显光靶时，应将测量的数据与符号直接从数显光靶读取并填入相应表格，以用于进行导轨检测数据的分析。

4.接力测量

      经大量现场实际操作证明，根据现场条件的不同，jzc－e可以有效的工作距离在0~150米。jzc－e的工作范围在0-70米左右。虽然仪器的激光束在井道内可以达到150米以上，但随着测量高度的增加，建筑物的摆动会增加，另外如环境振动等，光斑会随着高层建筑的摆动而变化，对中误差会增大，因此对于这种情况可采取接力测量的办法解决， 这样jzc就可以完成任意高层建筑的测量工作。

例如：检测某一提升高度为120米的电梯时，当测量到第25号支架处，激光光斑出现明显晃动。可将仪器主机从第1号支架处取下，重新设置在23号支架处；将接收光靶设定在24号支架处，重新设定零位。再依次检定25号及以下支架处的偏差。如24号支架处第一次检定的数据x方向为+2.5mm，y方向为-3.20mm；重新设定零位后的25号支架检定的数据为x方向+0.10mm，y方向为-0.20mm，那样在Zui后数据处理时25号支架的检定数据应为:

x25=2.50mm+0.10mm=2.60mm

 y25=(-3.20mm)+(-0.20mm)=-3.40mm           以下各点依此类推。

5 软件安装说明 

5.1安装光靶驱动软件

说明：本驱动只对sz-a数字接收靶，若只用fj11光靶则不需安装本驱动。

5．1．1将光靶的usb连线插到电脑的usb口上，电脑出现如下的画面：

5．1．2按照上图，选择“从列表或指定位置安装()”，并单击“下一步”。

5．1．3在上图中，选中光盘中“\\target drivers”文件夹，并单击“确定”。电脑出现如下画面： 

5．1．4根据上图的选项进行选择选择，并单击“下一步”，电脑出现如下画面：

5．1．5等待一段时间后，出现如下画面：

5．1．6单击“完成”。光靶驱动安装成功。

5.2安装控制软件

5．2．1打开光盘中的“software_ch”(英文版为“software_en”)文件夹，将名为jzce的文件夹拷到电脑中相应目录中。

5．2．2运行jzce的文件夹中的jzce.exe即可。

6  软件使用说明

6.1．软件登录窗体介绍

点击“jzce.exe”,软件弹出登录窗体。由于jzc-e20hs配有两个光靶，因此使用前需要选择光靶类型。

若使用的是sz-a光靶，可如上图示进行选择。选完光靶，需在下面的文本框输入产品的序列号（产品的序列号贴在光靶上），例如上图中的“sz-a070007”。

若使用的是fj11光靶，则不需也不能输入产品的序列号。

6.2.软件主界面介绍

选好光靶后，点击登录“确定”按键，软件进入检测主界面，见图6.2。

说明，对于fj11光靶主窗体中工具栏上的“手动记录”、“删除数据”、“设置”，和数据显示区中的“选择导轨”选择框不能使用。

主界面上有工具栏，信息输入区和图象显示区，数据显示区，状态栏等部分组成。

l        工具栏功能。工具栏（如图6.3）上由12个按钮组成。功能如下：

                              新建文件：建立或删除当前数据。

                              保存文件:存储当前测试数据。

                              另存为：找开以前文档。

                              打印：打印数据表和数据图表。

                              打印预览：预览打印的效果。

                              手动记录：手动测量时进行记录。

                              分析数据：对检测的数据进行处理。处理方式是这样的：首先对左导轨的测量数据利用Zui小二乘法进行拟和，然后以拟和后的                               直线做为基准，计算左导轨的偏差，Zui后将左导轨的拟合线平移导右导轨的检测坐标系中，计算右导轨的偏差。 该功能通常是                               在所有数据均测完时使用。

                              删除数据：删除当前的测量数据，只删除测量数据表中Zui后一行数据。

                             设接力点：接力测量时使用，以后有专门部分介绍。

                             设置: 设定每一测点的测量次数。

                             退出：退出主程序。

                            信息输入区和图象显示区:

                            下图6.4为信息输入区，图6.5为图像显示区。

                            信息输入区提供用户输入工程名称、电梯编号、生产厂家、检测部门、检测人员、检测时间等信息。

                            图象显示区域：同步显示光靶上图像。

l        数据显示区:

         数据显示区包括数据记录表和数据曲线。

         数据表用于记录检测数据和处理后的偏差数据，见图6.6。

         表中的no.表示测点号；x1表示左导轨的x向测量值；x2表示右导轨的x向测量值；y1表示左导轨的y向测量值；y2表示右导轨的y向测量值；          xl1表示左导轨的x向偏差值；xl2表示右导轨的x向偏差值；yl1表示左导轨的y向偏差值；yl2表示右导轨的y向偏差值；

                         数据曲线：测试后，显示x和y方向的偏差。

                         数据曲线用于显示数据表中的偏差值，即xl1、xl2、yl1、yl2的值。见下图6.7的值。

l                                                                                                            状态栏:

                                                                                 对sz-a光靶，用于显示每副图像的计算时间。

6.3设置窗体介绍

   当单击主窗体上的“设置”按钮便会弹出如下设置窗体，如图6.8：

 该窗体用于设定sz-a光靶在每一检测点拍摄图像的幅数，数值越大，精度越高，但是时间越慢。通常在距垂准仪30～40米以内或被测对像晃动不大的时候，可以选择小值，当距离远、晃动大的时候可以选择大值。取值范围为1—50。用户可以随时测量随时修改该值。比如，前20个点选择1，20点至30点选择5，30点以后选择10等等。

   对于选择fj11光靶，该窗体无用。

6.4使用sz-a光靶进行测量

6．4．1用数据线连接光靶和电脑，并启动软件。如果没连接或连接错误，将弹出错误窗体，如图6.9示：

若出现错误请检测，请检查数据线并重新启动软件。

若连接正确，激光光斑图象将会显示在图像显示区中，如图6.5。

6．4．2开始测量：

在每个测试点，点击“手动记录”按扭后，软件将此测点数据记录在数据表中。

6．4．3两根导轨测量后，点击“分析数据”按钮，软件会将根据测量数据计算偏差数据。

6．4．4可对数据表中数据和数据曲线进行保存，预览和打印。

6.5 使用fj11光靶进行测量

  使用fj11光靶测量的时候，用户将测量的数据记录在本或纸上，然后将数据人工输入到主界面的数据表格中，单击“分析数据”按钮，软件便会自动计算偏差。Zui后，可对数据表中数据和数据曲线进行保存，预览和打印等后续处理。

6.6 接力测量时软件使用

1）当使用sz-a光靶做接力测量时（操作方法见4接力测量），比如在第25点做接力，那么将垂准仪架到第23点，重测第24点，重测24点前需要点击软件主界面工具栏上的“设接力点”按键，数据记录表中的24点前就被打上接力标记“r”见图6.10，点击“手动记录”按键进行重测，重测后的第24点测量值将不再覆盖原24点测量值，测完后然后移动光靶到下一测点，依次测量其余测点。

   2）使用fj11光靶测量时，比如在第25点做接力,首先将接力测量前测值输入到软件中，即接力前测前的24点值数，然后点击“设接力点”按键，数据记录表中24点前就被打上接力标记“r”，然后将接力后测量的数据除24点重测值（x,y值均为0）外，依次输入到软件中即可。

7 使用中注意的事项

l        测量过程中禁止直视激光束，以免对人眼造成伤害。

l        在测量过程中，若光源被其它的物体干扰、碰撞或光束被遮挡，则此次测量结果无效。

l        激光自动安平垂准仪和计算机供电不足会直接影响到测量精度，请保持供电充足。

l        长时间不工作时，务必将激光自动安平垂准仪电池取出，以免造成机内  腐蚀。废旧电池请妥善处理，以免造成污染。

l        滤光镜禁止碰、划、触摸及其它污染。仪器使用结束，应及时盖上滤光镜的防尘保护盖。如在使用过程中不慎在滤光镜上粘上灰尘或指纹，请用吹风球吹去镜片上灰尘、切忌手拂或口吹。不适当或不必要的清洁容易破坏精密光学器件的表面镀膜，可能降低其性能。

l        正确取放器件并将器件保存在专用容器中，将Zui大限度地减少清洁次数和器件被损坏的可能。

l        仪器应置于通风干燥处，注意防潮。仪器若长期不用（一个月以上），每月至少应通风一次。

l        贮存的环境温度应在5℃～40℃为宜,应避免与腐蚀性介质同置一室。冬天从室外取入室内时，应放置一段时间再开箱，以免机内结露，造成电器线路短路以及缩短滤光镜寿命。

l        数字接收光靶有较强磁性，尽量放置在远离计算机的位置，以免将计算机磁化，影响计算机性能或者使用寿命。

l        避免太阳光直接照射数字接收光靶，并注意防水。

l        长时间使用后数字接收光靶，其下端的轴承存有较多油污，可以用汽油或柴油清洗。

8 安全说明与仪器的正确使用

本说明可使电梯导轨垂直度自动检测装置的负责人和使用人员正确了解其使用中可能出现的危险情况，以便提前采取预防措施。

负责人应确保所有使用人员阅读并遵循此手册。

8.1仪器的使用范围

1       指定的使用范围

以下为电梯导轨垂直度检测装置指定的使用范围：

l    导轨垂直度、直线度的测量

l    存储、导出和打印测量结果

2       禁用范围：

l    在未阅读本说明书的情况下启动本仪器

l    在仪器指定的使用范围之外使用

l    破坏安全系统，去掉说明或危险标志

l    用工具（如螺丝刀）打开本仪器

l    更新或改造本仪器

l    在有耀眼强光的测量环境下

l    露天有雾或降雨测量环境下

3       警告

使用被禁止的使用方法会导致故障，损失和人员伤害。仪器负责人员应向使用人员说明其危险性以及如何预防。在未弄清楚电梯导轨垂直度检测装置的使用方法前，不可操作此仪器。

8.2仪器负责人员的责任

警告：

仪器负责人必须保证按照说明书来操作仪器，确保其使用人员按照说明书来使用仪器。

仪器负责人有以下的责任：

l      必须懂得产品的安全须知和使用手册的说明

l      必须熟悉企业的工作安全作业规范

l      一旦仪器出现非常见故障，请立即与制造商拉特激光公司联系，电话：0411-87638648

8.3使用中可能出现的问题

8．3．1在使用故障仪器，被碰撞过的仪器，被误用过或是被改造过的仪器时，可能会出现错误的测量结果。

预防措施：定期检测仪器。保持导轨直线度扭曲度激光数字检测仪光学镜片的清洁，以及机体的完整性。

8．3．2不完善的安全措施或不安全测量，如：导轨在不规范的移动过程中可能导致人员伤害。

预防措施：注意测量环境的安全和安全措施的完善。

8．3．3在测量环境震动比较大时，可能会因此而造成错误的测量结果。

预防措施：避免在测量环境中产生大的震动。

8．3．4在测量环境中有耀眼的强光时，可能会因此而造成错误测量结果。

预防措施：避免在测量环境中产生强光。

8.4仪器精度的检查与自校

8.4.1主机同轴度的检查

jzc-e具有自检自校的功能。如仪器经一段时间使用或受到强力冲击和震动，仪器的同轴度可能会出现漂移。为了保证导轨测量工作数据的可靠性，用户可对本仪器的精度进行检查。其方法是：将仪器卡在稳定的台架上，这一台架可以用一小段导轨制作，，只要稳定性好，也可用其他能卡住仪器的东西代替。调整仪器水泡至中心，在仪器下方卡一调校反射镜，距仪器h米处（h大于20米）。

打开数显光靶电源，调整数显光靶中心与激光光斑中心对正，将数显光靶清零，再将机芯旋转180°，记录该点数值为x1、y1，求出d值：

注意：在检查同轴度精度时，操作要仔细，选择在震动小的环境下进行操作，以防操作引起的误差。

8.4.2仪器同轴度校正的方法

注意：请小心操作，避免因操作失误给仪器精度带来更大的损失；若不熟练调校工作，可将仪器返回我公司总部，由总部的技术人员解决。

若在检查中发现仪器有了超差，可对精度进行校正。将光靶中心对准0.5d处（参照6.6.1的d值），即（x1/2，y1/2）处，取下镜头盖处双光楔护照，用螺丝刀将小光楔的紧固螺钉拧松，微微转动小光楔使激光束中心对准光靶中心，如果调整小光楔达不到要求，可以松动大光楔螺钉，同时调整大小光楔，使光斑中心对准光靶中心，然后拧紧螺钉。仪器旋转180°再检查d值，d值越小，表明仪器精度越好，如此反复几次，直止合格为止。

8.5激光等级

本仪器属于2类激光产品。

2类激光产品：

不要直视直视激光束，在不必要的情况下不要瞄准他人，眼睛会本能地通过转视或眨眼等行为来保护眼睛。

警告1：

具有潜在危险的镜面反射出现在投射光学元件（如透镜、三棱镜、透射窗和分束器）的所有表面。具有潜在危险的辐射也可通过一些反射光学元件（如反射镜）传输。

预防措施：

尽可能防止激光辐射的意外镜面反射。反射镜、透镜及分束器尽可能安装牢固，且当激光发射时仅能受控移动。