【正文】 ts in an assembly. In practice, a demand failure rate for overall processes, including adhesive dispensing, insertiod placement, and soldering actions, has to be less than 20 defects per million (dpm). If the processes are not adequately controlled, large efforts in testing and repairing that may cost 30% to 50% of total manufacturing costs must be undertaken. A strong mitment to robust process control is required (Feldmann et al, 1994).The difficulties of the process control in PCB assembly are (Conway et al, 1990。致謝在此，謹向我的導師表示最崇高的敬意和最衷心的感謝。而且電路簡單，具有成本低、采集速度快、操作方便的特點，有較高的使用價值。最后還介紹了信號處理濾波器設計。該檢測儀器在工作時，先在上位機的組態(tài)表達式中輸入所需的函數(shù)，接著，下位機的傳感器會接收到一定的信號，這個信號經(jīng)過一系列的轉換處理后經(jīng)串口傳輸給上位機，此時，結合輸入的函數(shù)即可在窗口中顯示所需要的對應值。而在第二部分SPC參數(shù)統(tǒng)計部分，我們首先向大家介紹了SPC的各個參數(shù)：CA、CP、CPU、CPL、CPK。而在上位機程序編寫的部分，主要介紹了兩塊：串口通信部分和SPC參數(shù)統(tǒng)計部分。方便了濾波器的編程。 信號處理濾波器設計由于在數(shù)據(jù)采集通道中容易產(chǎn)生各種噪聲，從而對測量數(shù)據(jù)的精度造成不同程度的影響，導致產(chǎn)生誤差。右面的SPC參數(shù)統(tǒng)計區(qū)包括五個參數(shù)：Ca、Cp、Cpk、CPU、CPL。上位機軟件部分前面板的界面如圖311所示。完整的程序框圖如圖310所示。Ca的計算框圖Cp的計算框圖Cpk的計算框圖圖 39 SPC參數(shù)計算程序框圖由于要對下位機通過串口上傳的數(shù)據(jù)進行不斷的測量，顯示，統(tǒng)計，所以應該在整個程序外添加一個循環(huán)結構。如圖38圖 38 算均值和標準差的程序框圖我們根據(jù)SPC參數(shù)計算的規(guī)則，應該首先算出信號值的算術平均值和標準差。首先得根據(jù)下位機通過串口傳送來的數(shù)據(jù)，將這些數(shù)據(jù)存放到全局變量3中，等待后面的計算。過程控制的目的就是消除、避免異常波動，使過程處于正常波動狀態(tài)。正常波動是偶然性原因（不可避免因素）造成的。 有了以上的預防和控制，我們的企業(yè)當然是可以： 　(1)降低成本； (2)降低不良率，減少返工和浪費； 　(3)提高勞動生產(chǎn)率； (4)更好地理解和實施質量體系。通過得到的SPC參數(shù)，對加工的工件進行系統(tǒng)的檢測。 (34) (35)PS制程特性定義單邊規(guī)格（設計規(guī)格）因沒有規(guī)格上限或下限 沒有規(guī)格下限Cp=CPU=Cpk (36) 沒有規(guī)格上限Cp=CPL=Cpk (37)評等參考當Cpk值愈大，代表制程綜合能力愈好。評等參考：Ca值愈小，品質愈佳。標準公式： Ca=k= (31)=制程平均數(shù)估計值，即Xbar。CPK具有一定的評級標準，利用公式計算出來的CPK值愈大，代表過程綜合能力愈好，并可根據(jù)其值所在的等級做出相應的調整對策[11]。 SPC參數(shù)統(tǒng)計前面介紹過，SPC是Statistical Process Control的簡稱統(tǒng)計過程控制。圖 37讀取節(jié)點框圖在完成對VISA串口初始化、VISA串口寫入、VISA串口讀取的配置后，串口的收發(fā)就能夠進行。同時在外部添加層疊式順序結構，并且在后面添加幀，在該幀內添加等待整數(shù)倍毫秒節(jié)點，使上一幀完成后延時500ms。寫入節(jié)點的程序框圖如圖36所示。完成串口配置初始化[9]。主要配置串口波特率、數(shù)據(jù)位、停止位、奇偶校驗位。這樣使得接收設備能夠知道一個位的狀態(tài)，有機會判斷是否有噪聲干擾了通信或者是否傳輸和接收數(shù)據(jù)是否不同步。對于偶和奇校驗的情況，串口會設置校驗位（數(shù)據(jù)位后面的一位），用一個值確保傳輸?shù)臄?shù)據(jù)有偶個或者奇?zhèn)€邏輯高位。適用于停止位的位數(shù)越多，不同時鐘同步的容忍程度越大，但是數(shù)據(jù)傳輸率同時也越慢。 c，停止位：用于表示單個包的最后一位。擴展的ASCII碼是0～255（8位）。 b，數(shù)據(jù)位：這是衡量通信中實際數(shù)據(jù)位的參數(shù)。這意味著串口通信在數(shù)據(jù)線上的采樣率為4800Hz。對于兩個進行通行的端口，這些參數(shù)必須匹配： a，波特率：這是一個衡量通信速度的參數(shù)。協(xié)議允許一個發(fā)送設備連接到一個接收設備以傳送數(shù)據(jù)，最大傳輸速率為11520b/s。串行通信是一種古老但目前仍較為常見的通信方式，早期的儀器、單片機等均使用串口與計算機進行通信。由于LABVIEW以前沒有接觸過，所以在編寫程序前先找了相關的書籍對LABVIEW的編程環(huán)境、數(shù)據(jù)類型、數(shù)據(jù)操作、結構與屬性、波形顯示、數(shù)學分析以及串口通信方面做了有關的學習。 LABVIEW圖形化的編程語言極大地提高了開發(fā)虛擬儀器的效率。虛擬儀器是當前測控領域的熱點技術，它代表了未來儀器技術的發(fā)展方向。除此之外，LABVIEW還支持各種實時操作系統(tǒng)和嵌入式設備，比如常見的PDA、FPGA以及運行VxWorks和PharLap系統(tǒng)的RT設備[8]。所以，如果項目開發(fā)時間緊張，應該優(yōu)先考慮使用LABVIEW，以縮短開發(fā)時間。著名的可編程玩具“樂高積木”使用的就是LABVIEW編程語言。在設計機電設備之前，可以現(xiàn)在計算機上用LABVIEW搭建仿真原型，驗證設計的合理性，找到潛在的問題。LABVIEW擁有專門用于控制領域的模塊LABVIEWDSC。同時，用戶也可以十分方便地找到各種適用于測試測量領域的LABVIEW工具包。 LABVIEW的應用領域LABVIEW有很多優(yōu)點，尤其是在某些特殊領域其特點尤其突出。使用這種語言編程時，基本上不寫程序代碼，取而代之的是流程圖或框圖。它還內置了便于應用TCP/IP、ActiveX等軟件標準的庫函數(shù)?？沙浞职l(fā)揮計算機的能力，有強大的數(shù)據(jù)處理功能，可以創(chuàng)造出功能更強的儀器。這就是圖形化源代碼，又稱G代碼。VI指虛擬儀器，是 LABVIEW 的程序模塊。 關于LABVIEW編程語言LABVIEW是一種程序開發(fā)環(huán)境，由美國國家儀器（NI）公司研制開發(fā)的，類似于C和BASIC開發(fā)環(huán)境，但是LABVIEW與其他計算機語言的顯著區(qū)別是：其他計算機語言都是采用基于文本的語言產(chǎn)生代碼，而LABVIEW使用的是圖形化編輯語言G編寫程序，產(chǎn)生的程序是框圖的形式[6]。但作為一個初學者，我們必須挑選一個好的封裝。VC 的MFC 和CB 的VCL 都是基于（但不限于）對Windows API（應用程序接口函數(shù)）的封裝，為什么要對API 進行封裝？這就是回到了我們前面說過的，為什么有了C 又會有C++的問題。VC 的封裝類庫稱為MFC，它是一種很低階的封裝，它并沒有按照人類的思維習慣來重新組織和解釋Windows 對象（指Windows 編程中所需的數(shù)據(jù)，處理，機制，接口）， 而純粹是API 一對一的翻版。簡短一點說：不知道C 的短處，就不懂C++的長處。如果人類長有翅膀，那么飛機大抵永遠不會被發(fā)明。就像Word2000 和WPS2000 在本質都是字處理軟件一樣，對于語言就象我們都用中文在Word2000 和WPS2000 寫文章表達我們思想。在輸入組態(tài)方程時，特殊表達式均含有特定的標志符和特定的格式,如max（X,Y,Z, …）和min(X,Y,Z, …)，在從ROM中讀取表達式時，根據(jù)特定的標識符來識別，并以唯一的“，”作為參數(shù)識別標志。上位機以字符串的形式將組態(tài)表達式傳給下位機特定地址的ROM中存儲，主要工作體現(xiàn)在下位機對表達式的解析上。圖 31 通信協(xié)議模塊從機模式下，其工作受上位機控制。通常工控機，工作站，觸摸屏作為上位機，通信控制PLC，單片機等下位機，從而控制相關設備元件和驅動裝置。簡言之如此，實際情況千差萬別，但萬變不離其宗：上下位機都需要編程，都有專門的開發(fā)系統(tǒng)。第3章 上位機軟件設計 上位機部分的簡介上位機是指人可以直接發(fā)出操控命令的計算機，一般是PC，屏幕上顯示各種信號變化（液壓，水位，溫度等）。組態(tài)按鍵包括：圓度，平行度，線性度，最大值最小值。通過電路板上芯片及各種外圍電路的焊接、調試，對單片機各種用途的程序的編寫，是這幾個部分密切配合，緊密合作完成下位機按先前設置好的組態(tài)方程進行數(shù)據(jù)運算處理，并根據(jù)觸摸按鍵的不同功能完成菜單顯示，將測量數(shù)據(jù)上傳至上位機。數(shù)據(jù)采集部分主要是在工件表面幾個不同的特定位置放置電感傳感器，傳感器的布置如圖22。SPC參數(shù)主要包括：CA、CP、CPK、CPU、CPL等。圖 21 信號調理電路經(jīng)過信號調理電路處理的模擬信號被送到單片機ADUC812中的片內AD轉換模塊，進行AD轉換。 設計原理與設計思路 系統(tǒng)的基本原理本次設計是開放式形位誤差在線檢測上位機SPC軟件設計。從一開始設計硬件時，就應考慮相應軟件的設計方法，而軟件設計是根據(jù)硬件原理和系統(tǒng)的功能要求進行的[4]。 傳統(tǒng)觀念把檢驗作為質量保證的手段，只能事后判斷，而應用SPC，能夠把握先機，預防不合格品的出現(xiàn)，降低成本，提高企業(yè)的運行效率[3]。正是它的這種全員參與管理質量的思想，實施SPC可以幫助企業(yè)在質量控制上真正作到事前預防和控制，SPC可以：SPC是全球范圍內制造業(yè)所信賴和采用的質量控制技術。隨著生產(chǎn)率的提高，在高速度、大規(guī)模、重復性生產(chǎn)的制造型企業(yè)里，SPC系統(tǒng)已更多采取利用數(shù)據(jù)采集設備自動進行數(shù)據(jù)采集，實時傳輸?shù)劫|量控制中心進行分析的方式。 SPC發(fā)展的特點70年在全世界范圍的實踐，SPC理論已經(jīng)發(fā)展得非常完善，其與計算機技術的結合日益緊密，其在企業(yè)內的應用范圍、程度也已經(jīng)非常廣泛、深入。二戰(zhàn)時期美國將其制定為戰(zhàn)時質量管理標準，為保證軍工產(chǎn)品的質量和及時交付起到了重要作用。目前，尚缺乏這一新型的檢測設備。 在工廠的實際應用中，對于每個控制項目，都必須經(jīng)過以上兩個階段，并且在必要時會重復進行這樣從分析到監(jiān)控的過程。直到達到了分析階段的兩個目的，則分析階段可以宣告結束，進入SPC監(jiān)控階段。 分析階段的主要目的在于：使過程處于統(tǒng)計穩(wěn)態(tài)；使過程能力足夠。SPC軟件的核心已由純粹的SPC分析工具轉變成為企業(yè)品質的管理工具，它包含計量型分析圖和計數(shù)型分析圖，用來直接控制生產(chǎn)過程，進行質量診斷和質量改進，在生產(chǎn)過程中起到了預防為主的作用，正所謂：檢驗是一種浪費，只有預防才會創(chuàng)造價值。首先，它會告訴使用者生產(chǎn)過程的波動狀況，使用者是否應該對生產(chǎn)過程進行調整其次，它能將此波動與事先設定的控制規(guī)則相比較，為品質改善提供準確的方向指引最后，它能評估使用者所采取的質量改進措施，以使質量得到持續(xù)的改善。它將在實時生產(chǎn)過程中獲得的以產(chǎn)品或其他形式存在的質量參數(shù)繪制在事先確定好控制限的圖表上，從而幫助企業(yè)對生產(chǎn)的過程進行實時的管控與分析。關鍵詞　開放式在線檢測；傳感器組態(tài)模式；SPC統(tǒng)計過程控制；數(shù)據(jù)采集；串口通信；ADUC812Software Design for the Host Computer SPC Function of Open Form ModeLine Testing Error of Shape and PositionAbstractWith the continuous development of our industry, the position of the detection technology in the equipment manufacturing industry is also increasingly important. As a powerful tool for production operation guidance, applied to the development of line station needs miniaturization, simple operation, detection mode flexible equipment online has very important significance. The design of the main significance is the detection of industrial precision machining parts to reduce failure rate, improve the production efficiency. The software design of different configuration of expression and the corresponding configuration button, press different keys using serial munication machine measuring different configuration guide, for example: circular degree, linear degree, parallel degree, minimum