TR220 手持式粗糙度儀  
1 概述 
1概述 
TR220 手持式粗糙度儀是公司開發(fā)的一個新產(chǎn)品，該儀器適用于生產(chǎn)現(xiàn)場，科研實驗室和工廠計量室?？蓽y量多種機加工零件的表面粗糙度，根據(jù)選定的測量條件計算相應的參數(shù)，在液晶顯示器上清晰地顯示出來。本儀器給出的參數(shù)符合 GB/T 3505-2000《產(chǎn)品幾何技術規(guī)范 表面結(jié)構(gòu) 輪廓法 表面結(jié)構(gòu)的述語、定義及參數(shù)》。 
特點： 
? 多參數(shù)測量：Ra、Rq、Rz、Rt、Rp、Rv、Ry、RS、RSm、RSk、Rz(JIS)、R3z、
Rmax、RPc、Rk、Rpk、Rvk、Mr1、Mr2； 
? 高精度電感傳感器； 
? RC、PC- RC、Gauss、D-P四種濾波方式； 
? 128×64 點陣液晶，可顯示漢字、全部參數(shù)及圖形； 
? 采用 DSP 芯片進行控制和數(shù)據(jù)處理，速度快，功耗低； 
? 內(nèi)置鋰離子充電電池及控制電路，容量高、無記憶效應，充電時間短，持續(xù)工作時
間長，大于 20 小時； 
? 機電一體化設計，體積小，重量輕，使用方便快捷； 
? 帶有測值存儲功能及存儲數(shù)據(jù)查詢功能； 
? 可以自定義系統(tǒng)時鐘，在開機時有當前時鐘顯示，在存儲測量值時有時間記錄和顯
示； 
? 內(nèi)置標準 RS232 接口，可與 PC 機通訊； 
? 內(nèi)置標準 RS232 接口，可連接時代 TA220s 打印機，可打印全部參數(shù)及輪廓圖形； 
? 具有自動關機、記憶及各種提示說明信息； 
? 可選配曲面?zhèn)鞲衅鳌⑿】讉鞲衅?、深槽傳感器、測量平臺、傳感器護套、接長桿等
附件。 
1.1 測量原理 
測量工件表面粗糙度時，將傳感器放在工件被測表面上，由儀器內(nèi)部的驅(qū)動機構(gòu)帶動傳感器沿被測表面做等速滑行，傳感器通過內(nèi)置的銳利觸針感受被測表面的粗糙度，此時工件被測表面的粗糙度引起觸針產(chǎn)生位移，該位移使傳感器電感線圈的電感量發(fā)生變化，從而在相敏整流器的輸出端產(chǎn)生與被測表面粗糙度成比例的模擬信號，該信號經(jīng)過放大及電平轉(zhuǎn)換之后進入數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，DSP 芯片將采集的數(shù)據(jù)進行數(shù)字濾波和參數(shù)計算，測量結(jié)果在液晶顯示器上讀出，可以存儲，也可以在打印機上輸出，還可以與 PC 機進行通訊。 
1.2標準配置 
1. TR220 主機（1 臺） 2. TS100 標準傳感器 (1支) 
3. 電源適配器（1 臺） 4. 起子（1支） 
5. 傳感器護套（1 件） 6. 可調(diào)支架（1 件） 
7. Ra 值標準樣板（1 塊） 2 概述 
1.4基本連接方法 
1.4.1 傳感器裝卸 
安裝時，用手拿住傳感器的主體部分，按圖 1.4.1 所示將傳感器插入儀器底部的傳感器連結(jié)套中，然后輕推到底。拆卸時，用手拿住傳感器的主體或保護套管的根部，慢慢地向外拉出。 
提示: 1. 傳感器的觸針是本儀器的關鍵零件，應給予高度重視。 
2. 在進行傳感器裝卸的過程中，應特別注意不要碰及觸針，以免造成損壞,影響測量。 
3. 在安裝傳感器時，應特別注意連結(jié)要可靠。  
1.4.2 電源適配器及電池充電 
當液晶屏上的電池提示符號顯示為 并出現(xiàn)閃爍，表示此時電池電壓已低，應盡快給儀器充電。充電時，先檢查儀器底部的電池開關，必須是處于 ON 的位置，再按圖 1.4.2 所示將電源適配器的電源插頭插入儀器的電源插座中，然后將電源適配器接到 220V50Hz 的市電上,即開始充電。電源適配器的輸入電壓為 220 伏交流，輸出 6 伏直流，zui大充電電流約500 毫安，zui長充電時間約 2.5 小時。本儀器采用是鋰離子電池，無記憶效應,可以隨時充電，充電時儀器可照常工作。 充電時，液晶屏上的電池提示符號為 ，表示正在充電。電池充滿電后，液晶屏顯示閃爍，應盡快切斷電源。切斷電源，開機后液晶屏電池提示符號顯示 ，符號內(nèi)黑色部分代表電池容量。 
 
提示: 1. 電池電壓提示符的意義： 
 表示電壓正常，可進行測量操作；符號內(nèi)部的黑色部分代表電池容量； 
 表示電壓過低，需盡快充電； 
 表示正在充電； 
 表示已充滿，應盡快切斷電源； 
2.在充電狀態(tài)下測量工件時，應注意連線的擺放不要影響測量操作。 
3.電壓低時需盡快充電，充滿后應盡快切斷電源。 
4.充電時，儀器需要對充電情況進行監(jiān)測，所以在充電狀態(tài)下無需關機，如關機，儀器將自動開機。  
2測量操作 
2.1測量前的準備 
2.1.1 開機 
按下電源鍵 后儀器開機,液晶顯示屏自動顯示型號、名稱及制造商信息，然后顯示當
前系統(tǒng)時間，然后自動進入基本測量狀態(tài)，液晶顯示出設定的測量條件，參數(shù)、單位、取樣
長度、評定長度、量程、濾波器，見圖 2.1.1。 
LTH:0.8*5mm
RAN:±40μm FIL:RC
RPc= 0/Cm
 C= 0.25μm
 TR220
 手持式粗糙度儀
*******************
 時代集團公司
 年--月--日
 00--01--01
 時--分--秒
 00--00--80
儀器型號
儀器名稱
制造商
系統(tǒng)當前時間
電池符號
濾波器
參數(shù)及值
評定長度
量程
按 鍵開機
 
圖 2.1.1 開機顯示 
 
說明：1.由于儀器出廠時，儀器底部的電池開關置于 OFF 位置，或者長期不用時，為了延長
電池使用壽命也一般將電池開關置于 OFF 位置，所以首次使用開機前應先檢查是否
已將電池開關置于 ON位置，否則開不了機，特殊情況除外，比如充電插座插著電源 5 測量操作 
第 5 頁 共 31 頁 
適配器時可由電源直接供電而不用電池供電。 
2.首次開機，液晶顯示屏所顯示的內(nèi)容為本儀器的原始設置，系統(tǒng)時間顯示為 00-01-01，
00-00-80，請根據(jù)實際時間自己設定，系統(tǒng)時間設定請參照 2.5.5，測量條件的設定也
為出廠設置，下次開機將顯示上次關機時用戶所設置的內(nèi)容和測量數(shù)據(jù)。 
3.開機時，不要按住電源鍵不放。 
 
2.1.2 測量必備條件檢測 
a.開機檢查電池電壓是否正常； 
b.擦凈工件被測表面； 
c.參照圖 2.1.2-1,將儀器正確、平穩(wěn)、可靠地放置在工件被測表面上； 
d.參照圖2.1.2-2 ,傳感器的滑行軌跡必須垂直于工件被測表面的加工紋理方向。 
90°
放置不正確 儀器正確放置 放置不正確
 
圖 2.1.2-1 儀器的正確擺放 
 圖 2.1.2-2 測量方向 
2.1.3 零位調(diào)整 
輕觸回車鍵 ，液晶屏顯示出當前觸針的相對位置，當觸針位置光標在 0 位以下時表
示當前觸針的位置偏底，0 位以上時表示當前觸針的位置偏高，這時候應對被測工件或儀器
的相對位置做一些調(diào)整，以保證觸針位置光標在 0 位，獲得zui佳測量結(jié)果。合理巧妙地使用
TR220 儀器的附件如可調(diào)支架、測量平臺等，將有助于觸針位置的調(diào)整，操作上方便快捷。  6 測量操作 
第 6 頁 共 31 頁 
2.1.4 測量條件的選擇 
測量前應設置好所需要的參數(shù)，根據(jù)工件具體情況設定取樣長度，評定長度，量程，濾
波器。 
選擇原則： 
取樣長度值推薦表參考第 9.2 章。 
評定長度的首先選擇標準推薦值，ln=5l，即評定長度內(nèi)包含 5 個取樣長度。當工件被
測表面的尺寸空間小于 7 個取樣長度（其中 2 個取樣長度用于計算濾波用）時，可以選擇 5
個以下的取樣長度，但應當注意到，取樣長度個數(shù)選擇的越少，示值的重復性越差。 
建議量程的選擇先從zui小量程開始選取，當出現(xiàn)超量程誤差時，增大量程。 
本儀器共有 4 種濾波方式： 
RC：傳統(tǒng)濾波器，常見于老式模擬儀器上，現(xiàn)在通常用數(shù)字濾波實現(xiàn)。特點是濾波后
輪廓形狀發(fā)生畸變，對Ra 參數(shù)值影響不大，對其他參數(shù)有不同程度影響。目前，在用隨機
樣板標定儀器時，還要使用這個濾波方式。其他情況下，不推薦使用。 
PC-RC：對 RC 進行了相位修正，濾波后輪廓形狀基本不變。其幅值傳輸特性與 RC 相
同。 
Gauss：新標準濾波器，將取代 RC。特點是濾波后輪廓形狀基本不變。 
D-P：只對未濾波輪廓取zui小二乘中線。 
具體設置操作請參照第 2.3 章。 
2.2 測量 
準備就緒后按啟動鍵 開始測量(如圖 2.2 所示)。傳感器在被測表面上滑行，液晶屏
顯示進度條“ ”，表示當前儀器的傳感器正在采集信息，當進度條填滿后又復位開
始快速變動時，表示采樣結(jié)束，正在進行濾波，當進度條又一次填滿，即濾波完畢，液晶
屏顯示“正在計算參數(shù)”，zui后，測量完畢，本次測量的結(jié)果顯示在液晶屏上。 
按[ ]停機
正在濾波
RPc= 0/Cm
 C= 0.25μm
LTH:0.8*5mm
RAN:±40μm FIL:RC
正在計算參數(shù)
按 鍵開始測量
正在測量
 
圖 2.2 測量過程 
 
提示: 1. 在測量狀態(tài)時若意外觸動電源鍵,造成關機,再開機時,儀器的傳感器將先
復位,此時在操作上不要對儀器的傳感器有任何干擾, 復位后儀器等待新 7 測量操作 
第 7 頁 共 31 頁 
的啟動指令。 
2. 在液晶屏顯示“正在測量”時按 鍵可以立即停止當前測量，并且傳
感器將回復到初始位置，等待重新測量，液晶屏顯示測量值為 0。 
2.3測量條件設置 
在基本測量狀態(tài)下，按菜單鍵 進入菜單操作狀態(tài)后，默認選擇測量條件設置項，接
著按回車鍵 進入測量條件設置的子菜單，子菜單里包含七個項目：取樣長度、評定長
度、量程、濾波器、參數(shù)、C(RPc μm)設置、C(RPc %)設置，這時如果按滾動鍵 、
PRINT 可進行項目選取和翻頁，如果按 可修改當前所選中項目的值（如圖 2.3 所示）。 
LTH:0.8*5mm
RAN:±40μm FIL:RC
RPc= 0/Cm
 C= 0.25μm
測量條件設置
功能選擇
系統(tǒng)設置
軟件信息
取樣長度l:0.8mm
評定長度ln:5l
量程：±40μm
濾波器：RC
測量條件設置 0.8mm
PRINT
修改所選中
項目的值
選擇項目
翻頁 
圖 2.3 測量條件設置 
2.3.1 取樣長度的設置 
在基本測量狀態(tài)下，按菜單鍵 ，再按回車鍵 ，即進入“測量條件設置”的子菜
單，儀器默認選中“取樣長度”項，直接再按回車鍵 就可以依次循環(huán)顯示切換各種取樣
長度值 ，停到所需要的設置值后，可按滾動鍵 、
PRINT 繼續(xù)進入下一個項目如評定長度等的修改，或者按退出鍵 兩次就退回到基本
測量狀態(tài)，這時相應液晶屏上顯示取樣長度已經(jīng)改變?yōu)樗O置的值（如圖 2.3.1 所示）。 
取樣長度l:
評定長度ln:5l
量程
濾波
功能選擇
系統(tǒng)設置
軟件信息 取樣長度l:0.8mm
評定長度ln:5l
量程
濾波
0.8mm
取樣長度l:0.8mm
評定長度ln:5l
量程
濾波
2.5mm
取樣長度l:0.8mm
評定長度ln:5l
量程：±40μm
濾波器：RC
RPc= 0/Cm
 C= 0.25μm
LTH:0.8*5mm
RAN:±40μm FIL:RC
取樣長度l:0.8mm
評定長度ln:
量程：±40μm
濾波器：RC
PRINT
測量條件設置 .25mm
自動
5l
 
圖 2.3.1 取樣長度設置 
2.3.2 評定長度的設置 
在基本測量狀態(tài)下，按菜單鍵 ，再按回車鍵 ，即進入“測量條件設置”的子菜
單，此時按滾動鍵 PRINT 將光標移到“評定長度”行時，再按回車鍵 就可以依次循
環(huán)顯示切換各種評定長度值 ，停到所需要的設置值后，可按
滾動鍵 、 PRINT 繼續(xù)進入下一個項目如量程等的修改，或者按退出鍵 兩次就退
回到基本測量狀態(tài)，這時相應液晶屏上顯示評定長度“LTH：”已經(jīng)改變?yōu)樗O置的值（如
圖 2.3.2 所示）。 
 
提示: 1.如果當前取樣長度設置為自動時，按滾動鍵 PRINT 時光標自動跳過評定長度
而選中量程，評定長度自動設置為 5L，此時不能進行評定長度的人工設定。  8 測量操作 
第 8 頁 共 31 頁 
PRINT
取樣長度l:0.8mm
評定長度ln:5l
量程：±40μm
濾波器：RC
LTH:0.8*5mm
RAN:±40μm FIL:RC
RPc= 0/Cm
 C= 0.25μm 功能選擇
系統(tǒng)設置
軟件信息
再 PRINT 取樣長度l:0.8mm
評定長度ln:
量程
濾波 取樣長度l:0.8mm
評定長度ln:
量程
濾波 取樣長度l:0.8mm
評定長度ln:
量程
濾波
取樣長度l:0.8mm
評定長度ln:
量程：±40μm
濾波器：RC
取樣長度l:0.8mm
評定長度ln:
量程
濾波
5l
1l
2l
3l
4l
±40μm
測量條件設置
 
圖 2.3.2 評定長度的設置 
2.3.3 量程的設置 
在基本測量狀態(tài)下，按菜單鍵 ，再按回車鍵 ，即進入“測量條件設置”的子菜
單，此時按滾動鍵 PRINT 將光標移到“量程”行時，再按回車鍵 就可以依次循環(huán)顯
示切換各種量程值 ，停到所需要的設置值后，
可按滾動鍵 、 PRINT 繼續(xù)進入下一個項目如濾波器等的修改，或者按退出鍵 兩
次就退回到基本測量狀態(tài)，這時相應液晶屏上顯示量程“RAN：”已經(jīng)改變?yōu)樗O置的量程
（如圖 2.3.3所示）。 
功能選擇 再 PRINT
系統(tǒng)設置
軟件信息
RPc= 0/Cm
 C= 0.25μm
LTH:0.8*5mm
RAN:±40μm FIL:RC
測量條件設置 取樣
評定
量程：
濾波器：RC
取樣
評定
量程：
濾波器：RC
±40μm
±80μm
±40μm
取樣長度l:0.8mm
評定長度ln:5l
量程：±40μm
濾波器：
PRINT
RC
取樣
評定
量程：
濾波器：RC
取樣長度l:0.8mm
評定長度ln:5l
量程：
濾波器：RC
自動
±20μm
 
圖 2.3.3 量程的設置 
2.3.4 tr200粗糙度儀濾波器的設置 
在基本測量狀態(tài)下，按菜單鍵 ，再按回車鍵 ，即進入“測量條件設置”的子菜
單，此時按滾動鍵 PRINT 將光標移到“濾波器”行時，再按回車鍵 就可以依次循環(huán)
顯示切換各種濾波器 ，停到所需要的濾波器后，按退出
鍵 兩次后，液晶屏顯示“正在濾波”，表示儀器正根據(jù)所選的濾波器對之前所測的值進
行重新濾波，完畢后自動退回到基本測量狀態(tài)，相應液晶屏上顯示出重新濾波后的參數(shù)值，
在“FIL：”字樣后顯示相應的濾波器（如圖 2.3.4 所示）。  9 測量操作 
第 9 頁 共 31 頁 
PRINT
評定長度ln:5l
量程：±40μm
濾波器：RC
參數(shù)：
±20μm
±80μm
取樣
評定
量程：
取樣 濾波器：
評定
量程：
取樣 濾波器：RC
評定
量程：
濾波器：RC LTH:0.8*5mm
RAN:±40μm FIL:RC
RPc= 0/Cm
 C= 0.25μm 功能選擇
系統(tǒng)設置
軟件信息
再 PRINT
±40μm
±40μm
±40μm
RC
Gauss
±40μm
取樣長度l:0.8mm
評定長度ln:5l
量程：
濾波器：D-P RC
Ra
測量條件設置 PC-RC
 
圖 2.3.4 tr200粗糙度儀濾波器的設置 
2.3.5 參數(shù)的設置 
在基本測量狀態(tài)下，按菜單鍵 ，再按回車鍵 ，即進入“測量條件設置”的子菜
單，此時按滾動鍵 PRINT 將光標移到“參數(shù)的設置”行時，再按回車鍵 就可以依次
循環(huán)顯示切換各種參數(shù) ，停到所需要
的參數(shù)后，可按滾動鍵 、 PRINT 繼續(xù)進入下一個項目的修改，或者按退出鍵 兩
次就退回到基本測量狀態(tài)，這時相應液晶屏上顯示的參數(shù)及值已經(jīng)改變?yōu)樗O置的參數(shù)及值
（如圖 2.3.5所示）。 
Ra
±20μm
評定
量程
濾波
參數(shù)：
功能選擇 再 PRINT
系統(tǒng)設置
軟件信息
RPc= 0/Cm
 C= 0.25μm
LTH:0.8*5mm
RAN:±40μm FIL:RC
評定
量程
濾波器：RC
參數(shù)：
評定
量程
濾波器：RC
參數(shù)：
評定
量程
濾波器：RC
參數(shù)：
量程：±40μm
濾波器：RC
參數(shù)：Ra
PRINT
Rk
RPc
Rq
評定
量程
濾波器：RC
評定 參數(shù)：
量程
濾波器：RC
參數(shù)：
評定長度ln:5l
量程：±40μm
濾波器：RC
參數(shù)：
C(RPc μm)設置
Ra
Rz
Ry
Rmax
測量條件設置
 
圖 2.3.5 參數(shù)的設置 
 
提示: 1.這七個參數(shù)為常規(guī)需要測量的參數(shù)，設置后可以在基本測量狀態(tài)時直接顯示
在液晶屏上，與儀器所能夠測量的參數(shù)是兩個概念。本儀器能測量的所有參
數(shù)共有 19 個，要查詢每次測量后所有參數(shù)的值請參照第 4.1章。 
2.當參數(shù)設置為 Rk 時，退出設置后，基本測量狀態(tài)的液晶界面與參數(shù)設置為
其他參數(shù)時的界面不同，液晶屏上顯示出 Rk 參數(shù)組的五個參數(shù)值，不顯示當
前所設置的評定長度、量程、濾波器等。 
  10 測量操作 
第 10 頁 共 31 頁 
2.3.6 C(RPc μm)設置 
在基本測量狀態(tài)下，按菜單鍵 ，再按回車鍵 ，即進入“測量條件設置”的子菜
單，此時按滾動鍵 PRINT 將光標移到“C(RPc μm)設置”字樣時，再按回車鍵 ，
進入 C(RPc μm)設置狀態(tài)，通過 、 PRINT 可以增大或減小當前光標所在位置的
數(shù)值，通過按回車鍵 可移動光標位置，通過這三個鍵的配合使用設置好 C 的值。然后
按退出鍵 三次就退回到基本測量狀態(tài)。 
2.3.7 C(RPc %)設置 
操作同上 2.3.6 
2.4 功能選擇 
在基本測量狀態(tài)下，按菜單鍵 進入菜單操作狀態(tài)后，默認選擇測量條件設置項，接
著按滾動鍵 PRINT 將光標下移到功能選擇，然后按回車鍵 進入功能選擇的子菜單，
子菜單里包含五個項目：打印、圖形、觸針位置、示值校準、統(tǒng)計（PC 機軟件），這時如果
按滾動鍵 、 PRINT 可進行項目選取和翻頁，如果按 可修改當前所選中項目的值
（如圖 2.4 所示）。 
LTH:0.8*5mm
RAN:±40μm FIL:RC
RPc= 0/Cm
 C= 0.25μm
測量條件設置
功能選擇
系統(tǒng)設置
軟件信息
測量條件設置
翻頁和選擇項目
進入所選中項目
的下一級子菜單
PRINT
打印 0.8mm
圖形
觸針位置
示值校準
測量條件設置
測量條件設置
系統(tǒng)設置
軟件信息
功能選擇 PRINT 打印