【正文】 它是計算機與外部物理世界連接的橋梁。同時，這種基于面向?qū)ο蟮拈_發(fā)方式，使得開發(fā)應用程序更為簡便。 內(nèi)蒙古科技大學畢業(yè)設計 說明書（畢業(yè) 論文 ） 21 6） 模塊 (Module)——模塊的功能與宏類似，但它定義的操作比宏更精細和復雜，用戶可以根據(jù)自己的需要編寫程序。表由記錄組成，記錄由字段組成，表用來存貯數(shù)據(jù)庫的數(shù)據(jù)，故又稱數(shù)據(jù)表。 ADO 又被稱為通用數(shù)據(jù)訪問 (UDA)，其數(shù)據(jù)源包括數(shù)據(jù)庫，電子郵件，文件，文本，圖形等。 ⑤ 數(shù)據(jù)庫的建立和維護功能：它包括數(shù) 據(jù)庫初始數(shù)據(jù)的輸入、轉(zhuǎn)換功能，數(shù)據(jù)庫的轉(zhuǎn)儲、恢復功能，數(shù)據(jù)庫的重組織功能和性能監(jiān)視、分析功能等。例如實體－聯(lián)系模型（ EntityRelational Model，簡稱 ER 模型）。數(shù)據(jù)庫不僅要反映數(shù)據(jù)本身的內(nèi)容，而且要反映數(shù)據(jù)之間的聯(lián)系。同時也對于將來系統(tǒng)的維護提供了便利。 ② 設計的思路和運行過程清晰而且直觀。 1）前面板：前面板是圖形用戶界面，也就是 VI 的虛擬儀器面板，這一界面上有用戶輸入和顯示輸出兩類對象，具體表現(xiàn)有開關(guān)、旋鈕、圖形以及其 他控制和顯示對象。 傳統(tǒng)的文本式編程是一種順序的設計思路，設計者必須寫出執(zhí)行的語句。除了通用程序開發(fā)語言以外，還有一些專用的虛擬儀器開發(fā)語言和軟件，其中有影響的開發(fā)軟件有： NI 公司的 LabVIEW，LabWindows/CVI。用戶可以采用各種編程軟件來開發(fā)自己所需要的應用軟件。其核心是Compact PCI 結(jié)構(gòu)和 Microsoft Windows 軟件。 GPIB 的硬件規(guī)格和軟件協(xié)議以納入國際工業(yè)標準 和， 它是最早的儀器 總線，目前多數(shù)儀器都配備了遵循 IEEE488 的 GPIB接口。 被 測 信 號P C D A QG P I B 儀 器串 口 儀 器V X I 模 塊P X I 模 塊計 算 機 圖 虛擬儀器構(gòu)成方式 1） DAQ(Data Acquisition)數(shù)據(jù)采集卡是指基于計算機標準總線 (如 ISA、 PCI、內(nèi)蒙古科技大學畢業(yè)設計 說明書（畢業(yè) 論文 ） 14 USB 等 )的內(nèi)置功能插卡。如圖 所示。在當前流行的 C/S/D 網(wǎng)絡模式下 ，利用嵌入式技術(shù)（包括數(shù)據(jù)庫嵌入和網(wǎng)絡模塊的嵌入）可以充分利用有效資源，提高測試效率。 3） 儀器的功能是由用戶根據(jù)需要用軟件來定義，不是事先由廠家定義的。在高速度、高帶寬和專業(yè)測試領域，獨立儀器具有無可替代的優(yōu)勢。虛擬儀器中應用程序?qū)⒖蛇x硬件（如 GPIB， VXI， RS232， DAQ 板）和可重復用庫函數(shù)等軟件結(jié)合在一起，實現(xiàn)了儀器模塊間的通信、定時與觸發(fā)。 內(nèi)蒙古科技大學畢業(yè)設計 說明書（畢業(yè) 論文 ） 10 第三章 虛擬儀器 虛擬儀器技術(shù)概述 虛擬儀器的概念 虛擬儀器的概念是由美國國家儀器公司（ National Instruments）最先提出的。同時，輪胎內(nèi)部各部分的組成材料是不同的，圖 為輪胎的截面圖。 5）測溫輸入點為 9 點，即罐體上，中 ，下各 3 點。 由于主排時間的長短直接影響到硫化效率，因此主排管徑的設定和走向以及輔助措施（如安裝排空管）對主排的效果至關(guān)重要。硫化工藝過程取決硫化介質(zhì)，而硫化介質(zhì)的選取必須綜合考慮兩個方面的因素，一是對輪胎各項物理機械性能的保證，如抓著力、耐久性能和外觀質(zhì)量等；二是要求能在生產(chǎn)過程中降低成本，提高生產(chǎn)效率，減少能耗和環(huán)境污染。優(yōu)點是，時間短，硫化效率高，飽和蒸汽內(nèi)蒙古科技大學畢業(yè)設計 說明書（畢業(yè) 論文 ） 6 使硫化中能耗降低，削減了設備投資；缺點是，對輪胎生產(chǎn)中其它工序的設備和裝置有嚴格 的要求，硫化中，內(nèi)壓偏低，容易造成局部壓力不足。 輪胎硫化的方式及步驟 硫化的方式 硫化工藝過程根據(jù)硫化介質(zhì)的不同而有明顯的區(qū)別，硫化介質(zhì)主要給硫化過程提供溫度和壓力，硫化中，內(nèi)溫和外溫通常不為同一熱源，外溫介質(zhì)一般為蒸汽，內(nèi)溫介質(zhì)一般分為“過熱水”、“高溫蒸汽”、“蒸汽 /氮氣”和“熱氮”四種。數(shù)據(jù)庫技術(shù)應用于虛擬儀器是一個很好的選擇，但目前的應用還遠未發(fā)揮其最大功能。 當今社會正處于一個正在高速發(fā)展的狀態(tài)中，要在有限的時空內(nèi)實現(xiàn)大量的信息交換，隨之而來的是信息密度急劇增大，因而在研究和生產(chǎn)過程中要求數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)對信息的處理速度越來越高，功能越來越強。在這種情況下，用戶自然會提出標準化的要求。為解決這樣的問題，總線式內(nèi)蒙古科技大學畢業(yè)設計 說明書（畢業(yè) 論文 ） 3 儀器與系統(tǒng)應運而生。從二十世紀初到五十年代左右，測量儀器的材料性能得到改善出現(xiàn)了電子管，同時測量理論和方法與電子技術(shù)、控制技術(shù)相結(jié)合，出現(xiàn)了以記錄儀和示波器為代表的電子儀表五十年代以后隨著晶體管和集成電路的出現(xiàn)以及應用電子技術(shù)的發(fā)展將數(shù)字技術(shù)成功地應用到測量儀器。文件系統(tǒng)管理雖然比手工管理有了很大改進，但是存在安全性差、數(shù)據(jù)冗余度大和不能對數(shù)據(jù)實現(xiàn)集中管理等問題。當橡膠進行硫化以后，經(jīng)熱處理或其他方式能使橡膠分子之間產(chǎn)生交聯(lián)，形成三維網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，從而使其性能大大改善，尤其是橡膠的定伸應力、彈性、 硬度、拉伸強度等一系列物理機械性能都會大大提高。 interface fully graphical。 虛擬儀器的核心技術(shù)思想就是 “ 軟件即是儀器 ” 。其優(yōu)勢在于可由用戶定義自己的專用儀器系統(tǒng)，且功能靈活，很容易構(gòu)建，所以應用面極為廣泛。style simple,and in line with the customary use of traditional the user can not quickly grasp the rules without training. On account of the tire vulcanization temperature and pressure control system design of Virtual instrumentdatabase software design is based on virtual instrument,with database as its centre,and data acquisition and management its it’s pleted by LABVIEW software programming when bined with data acquisition hardware,and meanwhile in Tire vulcanization the realization of data management and operation of the temperature and pressure of realtime and operation of remote access are achieved. Key words:tire curing。 傳統(tǒng)控制硫化過程的方法是定時控制，這種方法是假定橡膠硫化的過程中模柜內(nèi)溫度和壓力保持恒定，但是由于鍋爐蒸汽壓力波動以及蒸汽在管道中傳輸溫度遞減等因素的影響，硫化溫度很不穩(wěn)定。 基于虛擬儀器的輪胎硫化溫度、壓力控制系統(tǒng)設計 — 數(shù)據(jù)庫部分軟件設計 是以數(shù)據(jù)管理為重點，由 數(shù)據(jù)采集、 數(shù)據(jù) 存儲 、數(shù)據(jù) 查看 、數(shù)據(jù)維護和 遠程查看 等幾個內(nèi)蒙古科技大學畢業(yè)設計 說明書（畢業(yè) 論文 ） 2 部分組成。這時電子控制集成電路和計算機技術(shù)開始融為一體成為測量儀器的主要特征。人們發(fā)明制造出 CAMAC、 RS232 和 GPIB 等多種儀器通訊接口總線，用于將多臺智能儀器連在一起，以構(gòu)成更復雜的測試系統(tǒng)。 1987 年，美國的惠普和泰克等 5 家公司在 VME 總線的基礎上，聯(lián)合提出了一種新型總線系統(tǒng)VXI(VME eXtension For Instrumentation)總線，即由微機總線 VME 擴展而成的微機化儀器專用總線。先進的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，不僅希望設備能夠單獨進行數(shù)據(jù)采集，還希望他們之間能夠互相通信，構(gòu)成數(shù) 據(jù)采集系統(tǒng)，甚至是測試網(wǎng)絡系統(tǒng)，實現(xiàn)信息共享，以便對眾多的被測信號進行對比、綜合和自動分析、從而得出準確的判斷。盡管現(xiàn)在的虛擬儀器數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)都具有一定的數(shù)據(jù)分析能力，且在數(shù)據(jù)量小數(shù)據(jù)間關(guān)系不太復雜時是有效的，但隨著測試系統(tǒng)越來越大型化、復雜化和綜合化，傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)分析方法越來越顯得力不從心，因而數(shù)據(jù)挖掘在虛擬儀器數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)中的應用是虛擬儀器數(shù)據(jù)管理的一個發(fā)展方向。國內(nèi)輪胎廠家一般采用“過熱水”和“蒸汽”作為內(nèi)溫介質(zhì)。 （ 3）蒸汽 /氮氣硫化。 硫化的步驟 各輪胎公司采用的硫化步驟不盡相同，但主要由以下步驟組成： （ 1） 通高溫飽和蒸汽 （ 2） 充填水（視情況而定） （ 3） 通過熱水 （ 4） 熱水回收 （ 5） 通冷卻水（視情況而定） （ 6） 主排 （ 7） 抽真空 （ 8） 開模 第 3 步可采用 3 種方式：循環(huán)、半循環(huán)或不循環(huán)，需根據(jù)實際情況進行選取。抽真空可采用蒸汽或動力水，只需將膠囊從胎里脫出并適當收縮，以便輪胎能輕松取出即可。每一測溫與同層的實際誤差保證在 177。其中，胎冠是整個輪胎溫度 最高、厚度較大的部位，主要包括氣密層、胎體和鋼絲帶束層等幾個部分，各部分材料的物性差別很大；胎肩是輪胎中厚度最大的部位，其組成材料種類較多，傳熱過程很復雜，最容易“欠硫”；胎側(cè)是輪胎中最薄弱的部位，它最易“過硫”。所謂虛擬儀器是基于計算機的軟硬件測試平臺，它可代替?zhèn)鹘y(tǒng)的測量儀器，如示波器、邏輯分析儀、信號發(fā)生器、頻譜分析儀等；可集成于自動控制、工業(yè)控制系統(tǒng)之中；可自由構(gòu)建成專有儀器系統(tǒng)。源代碼庫函數(shù)為用戶構(gòu)造自己的虛擬儀器（ VI）系統(tǒng)提供了基本的軟件模塊。在中低檔測試領域，虛擬儀器可取代一部分獨立儀器的工作，但完成復雜環(huán)境下的自動化測試是虛擬儀器的拿手好戲，是傳統(tǒng)的獨立儀器難以勝任的，甚至不可思議的工作。 4） 儀器性能的改進和功能擴展只需更新相關(guān)軟件設計，不需 購買新儀器。 虛擬儀器測試系統(tǒng)的組成 虛擬儀器是基于計算機的儀器。 采 集 與 控 制插 入 式 數(shù) 據(jù) 采 集 板G P I B 儀 器V X I / P X I 儀 器R S 2 3 2 儀 器數(shù) 據(jù) 分 析 和 處 理數(shù) 字 信 號 處 理數(shù) 字 濾 波統(tǒng) 計 分 析數(shù) 值 分 析結(jié) 果 顯 示網(wǎng) 絡 通 信硬 盤 拷 貝 輸 出文 件 I / O圖 形 用 戶 接 口 圖 虛擬儀器的內(nèi)部功能的劃分 對于傳統(tǒng)儀器，這三個部分幾乎均由硬件完成；對于虛擬儀器，前一部分由硬件構(gòu)成，后兩部分主要由軟件實現(xiàn)。其中 USB 是最新技術(shù)的數(shù)據(jù)采集卡，具有精度高，可攜性好等優(yōu)點，它更加充分地利用計算機的資源，大大增加了測試系統(tǒng)的靈活性和擴展性；利用 DAQ 卡可方便快速地構(gòu)建虛擬儀器系統(tǒng)。典型的 GPIB 測試系統(tǒng)包括一臺計算機，一塊基于 GPIB 總線的接口卡和多臺 GPBI 儀器軟件及相應的傳感模塊硬件。 PXI 是在 PCI 內(nèi)核技術(shù)上增加了成熟的技術(shù)規(guī)范和要求形成的。以美國 NI 公司的軟件產(chǎn)品 LabVIEW 和LabWindows/CVI 為代表的虛擬儀器專用開發(fā)平臺是當前流行的集成化開發(fā)工具。 LabVIEW 采用圖形化編程方案，是非常實用的開發(fā)軟件。而LabVIEW 是基于數(shù)據(jù)流的工作方式，同時是基于圖形化的編程，這使得設計者不必掌握大量的編程語言和程序設計技巧便可設計出虛擬儀器系統(tǒng)。但并非畫出兩個控件后程序就可以運行，在前面板后還有一個與之對應的流程圖。如通過使用數(shù)據(jù)探針、高亮執(zhí)行調(diào)試等多種方法，程序以較慢的速度運行，使沒有執(zhí)行的代碼顯示灰色，執(zhí)行后的代碼會高亮顯示，同時在線顯示數(shù)據(jù)流線上的數(shù)據(jù)值，完全跟蹤數(shù)據(jù)流的運行。 ② 一個復雜自動檢測系統(tǒng)分為多個子系統(tǒng)，每一個子系統(tǒng)都是一個完整的功能模塊，這樣把測試功能細節(jié)化，便于實現(xiàn)軟件復用，大大節(jié)省軟件研發(fā)周期，提高系 統(tǒng)設計的可靠性。在數(shù)據(jù)庫中用數(shù)據(jù)模型（ DataModel）這個工具來抽象、表示和處理現(xiàn)實世界中的數(shù)據(jù)和信息。 3）數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)（ DBMS， DataBase Management System）是操縱和管理數(shù)據(jù)庫的軟件系統(tǒng)，它由一組計算機程序構(gòu)成，管理并控制數(shù)據(jù)資源的使用。 ⑥ 其他功能： DBMS 與網(wǎng)絡中其他軟件系統(tǒng)的通信功能、 DBMS 之間或文件系統(tǒng)的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換功能；異構(gòu)數(shù)據(jù)庫之間的互訪和互操作功能等。使用 ADO 不僅可以讀取 Access 和 SQL Server 數(shù)據(jù)庫，也可以讀取其他與 ODBC 兼容的數(shù)據(jù)庫。 2） 查詢 (Query)——查詢可以按索引快速查找到需要的記錄，按要求篩選記錄并能連接若干個表的字段組成新表。模塊使用 Visual Basic 編程。 3）界面友好、易操作 Access 是一個可視化工具，是風格與 Windows 完全一樣，用戶想要生成對象并應用，只要使用鼠標進行拖放即可，非常直觀方便。各種類型信號采集的難易程度差別很大。 內(nèi)蒙古科技大學畢業(yè)設計 說明書（畢業(yè) 論文 ） 22 第四章 數(shù)據(jù)采集技術(shù)、 信號 測量及 調(diào)理 數(shù)據(jù)采集技術(shù)概論 在計算機廣泛應用的今天，數(shù)據(jù)采集的重要性是十分顯著的。通過對象的方法、屬性完成數(shù)據(jù)庫的操作和管理 ，極大地簡化了用戶的開發(fā)工作。 Access列出了一些常 用的操作供用戶選擇，使用起來十分方便