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基于VB和Matlab混合编程的离心泵测试数据分析

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第2 第5 9卷 期 2O O 8年 5月









V0 . 9 . 1 2 No 5 Ma . 2 y 008

Co lM ie M a hie y a n c n r

基于 V 和 M tb B aa 混合编程的离心泵测试数据分析 l
王宏伟 ,王 蕊 ,商德 勇,于治福 ( 河北工程大学 机 电学 院,河北 邯郸 0 63 ) 5 08



要 :水 泵测试 的 目的是 掌握 水 泵的 运转 特 性 , 以便 检 查 泵的 性 能是 否正 常 .测 试 数 据 的

处理是 至 关 重要 的 环 节 .通过 Mai B组 件 , Vsa Bs tx rV 在 i l ai u c中调 用 M nb的 函数 功 能 , M nb aa 将 aa 强 大的计 算功 能与 V B在 图形用 户界 面开 发 方 面 的优 势 结合 起 来 , 效 地 解 决 了矿 山排 水 系统 安 有
全 监 测 的 数 据 处 理 问题 .

关键 词 :离心 泵 ;M tx B;数 据 处理 ;曲线拟 合 ai rV

中图分 类号 :T 3 ;T 3 1 文献标 志码 :A 文章 编号 :0 3 7 4 2 0 )50 9 .2 P9 H 1 10 . 9 (0 8 0 .120 0

T si g Da a An l ss o n rf g lW a e m p Ba e n VB a d Ma a e t t a y i f Ce tiu a n t r Pu s d o n Ⅱ b
W ANG n Ho g—we .W A G l,S i N Rl i HANG I De—y n ,YU l —f og Zl i l u

( ehn a Eet n a C lg , ee E g ergU i rt, adn063 ,C i ) M cai l l r i l oee H bi ni e n n e i H na 508 hn c c oc l n i v sy a
Ab ta t Pu e ti e in d t e u so e aig c aa trsis sr c : mp ts s d sg e o g tp mp p rtn h rc e tc .Us h u c o s o t b i s a i e t e fn t n fMal n Viu i a l Ba i 0 wi e mo u e o tiVB.t e ic r r t d a tg so sc 6. t t d l fMar h h x h n opo e a v na e fVB' re d y g a hc u r itra e ad s f n l rp i s n efc i e n t o ru a uain fn t a d Malb p we flc c lto u c in,e iin l ov n e p o lm n s ft n trn ri a e s se a l o f ce t s lig t rb e i a ey mo i i g d an g y tm y h o
i B n mie.

Ke r s c nr u a ae u p;Maf VB;d t r c s ig u v t n y wo d : e t f g w trp i l m tx i aa p o e s ;c re f t g n ii

1 Ma a nb和 V B简 介

M tb是 M txLbrty" 阵实 验 室 " 的缩 aa l ai ao o (矩 r a r ) 写 , 由美 国 Ma rs 司开发 的集 数值 计算 , 是 h t Wo 公 k 符 号计算 和 图形 可视 化 三 大 基 本 功 能 于一 体 的 , 功能 强大 , 操作 简单 的语 言 . 以其模块 化 的计 算方 法 , 可 视化 与智 能化 的人 机交 互功 能 , 富 的矩 阵运 算 , 丰 图 形绘 制 和数据 处 理 函数 , 经 成 为 国 际最 为流 行 的 已 科学 与 工程计 算 的软 件之 一 .它 与其他语 言 的接 口 能 够保 证它 可 以和 各 种 强 大 的计 算 机 软 件 相 结 合 ,
发 挥更 大 的作 用 .Ma a t b不 需 编 写 大 量 的算 法 程 l 览此 网 页 时 , 要 首 先 下 载 A t ek公 司 的 A . 需 uo s d u t ekE pes i e 插件 , os x r e r d sV w 然后 就可 实 现 对 D WF格
式 图片 的浏 览 .

序, 只需要调用本身 的函数就可以完成复杂 的数值 计算 功 能 , 是其 界 面设计 不是 很友 好 , 但 同时应用 程
序 的发 布也不 理想 .

VsaBsc( B 是 Mioo 公 司 推 出 的 目前 i l ai V ) u c sf r t 被广 泛使 用 的 一 种 可 视 化 的 , 向对 象 的 Wi os 面 n w d 开 发语 言 , 具 有 易 用 , 用 和 开 发效 率 高 的特 点 . 它 通 使用 V B可 以方 便地 设 计 友 好 的交 互 界 面 .但 是 在

处理复杂的数值计算和曲线拟合等方面则需要编写
大量 的程 序代码 , 远不 如 Maa 理方 便 . l fb处 在V B开 发程 序过 程 中 ,直 接 利 用 Maa tb的数 l
[] 2 桂艳 . 离心通 风机 计算机辅 助选 型系统 [ ] 淮海 工学 院报 ,0 3 J. 20
(2 : I)8—1. 0

[] 义云 .M S通风机选型系统》 3张 (G 软件 [ B]西安 交通大学流 体机 D .
械 研 究 室 ,96 19 . f] 4 郗涛 , 杨兆建 . 矿井 通风机计算机辅助 选型设计 的数学模 型[ ] J. 煤 矿 机 电 ,∞ 52 : 2 ( )4—7 .

本文 在通 风机 安装 布置 图页面应 用 以上 技术 很
好地 实现 通风 机 安 装 布置 图 的浏 览 的打 印 功 能 , 解 决 了提 出 的 问题 .具 体 应用 过 程 : 入 上述 2个 类 引

[] 5 毕忠东 , 启 民. 向对象 的 软件 工程 与 面向 对象 的建 模 方法 刘 面 [ ]福 建电脑 ,o7 8 :4—5 . J. 2o ()5 5
[] 6 郭领艳 , 常淑风 . 向对象 编程思想 的理解 及案例分 析 [] 资源 面 J. 建没 . 技术与应用 ,o7 5 :7 8. 2o ( )4 —4 [] 7 赖惠芬 .c vX技术在通风机 C D中的应用 [] 风机 技术 ,0 3 A te i A J. 20
() 3 5 :4~3 6.

型库 .在 编程 阶段 , 首先 定 义 A pi tn对 象 , o. plao ci D c m n对 u et 象 , 立制 图容器 .然 后在 容器 中定 义 Ln 建 i e 对 象 添 加 直 线 , 义 Pit 象 添 加 点 , 义 Cml 定 o 对 n 定 ie 对象 添加 圆等 .最 后 以通风 机 型号 名称 为文 档名 打 印D WF格 式文 件并保 存 D c et 象 , 放 A pi ou n 对 m 释 pl .

[] 8 周强 , 基于 A teX对象模型树 的参数化绘 图技 术的研究 与应用 cv i []南 京化工大学学报 ,0 19 2 )8 6. J. 20 ,(3 :3—8 作者简介 :李鹏 (9 2一) 山西 阳泉人 , 士研究 生 , 原理工 18 , 硕 太 大学机械设计专业 .

ctn ao 对象 , i 画图过程结束 .
参考文献 :
[] 1陈光柱 , 胡亚非 . 通风机选 型软件 的面 向对象.发技 术 []微机 开 J.
发 展 .o2 3 :2 5 2o ()9 —9 .
· -- — —

收 稿 E期 :0 71. t 2o.1 2 0
1 92 · — - - —

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第 2 卷第 5 9 期

基于 V B和 M tb aa 混合编程的离心泵测试数据分析——王宏伟 , l 等
:

v 1 9 o5 o. N . 2

值 计算 功能 和绘 图功 能 可大 大缩 短软件 的开发 周期 和 增强 软件 的数 值计 算 能力 , 高程序 的设 计效 率 , 提
因此 应用 V B和 M d b 合编程 具 有实 际意 义 . aa 混 2 M tb和 V aa l B的混合 编程 技 术 M t b和 V aa l B的接 口可 以通 过 以下 几 种 方法 实 现 : 1 A t e ( u m t nsre) ( ) cvx A t ao evr 自动 化 服 务 技 术 ; i o i () 2 利用 M t m编译器 将 M文 件 编译 为 V ao c B可 以 调 用的 D L文 件 , 动 态 链 接 库 ; 3 动 态 数 据 交 换 L 即 () ( D ) 术 ;4 可 执 行 文件 技 术 ; 5 引 入 M tx B D E技 () () ar V i
mi n
十 ∈

∑ : ∑ [ ( | )一Y : s ]

[ (i 5 X)一Y ] i

S ) 0 ( +0 I ( =0 0 ) 1 ( +… +0 ( (t ) ) r<m)

通 常采 用 二次 函数 对水 泵测 试参数 进 行最小 二 乘 的 多项式 曲线拟 合 .扬 程 与流 量 的最 佳 拟合 二次 曲线 方 程表 达 式 为 H( :A Q Q) . +A Q+A , 余 其
类似.

插 件 .以上 4种 方法 各有 优 点 .
C r( h o p nn O jc Moe 组件 对象 模 型 ) o T e m o et bet dl n C

() 3 部分 程序 代码
变量声 明省略 .

是微 软公 司研 制 的 一 项 系 统 级 别 的 面 向对 象 的 技 术, 它是 定 制 应 用 程 序 的一 种 强 大 的方 法 . M tx ai— r V B就 是 一 个 独 立 的 C M 组 件 .M tx B是 M t O ai rV ah Wo s 司针 对 V r 公 k B提 供 的一 个 调 用 Maa tb的 函数 l 库, 它提 供 了 60多个 函数 , 括基本 的数 学 运算 和 0 包 功 能强 大 的信号 处 理 , 形 代 数 , 优 化 运 算 , 线 最 串运 算 及 图形处 理 功 能 等 , V 为 B提 供 了 强 大 的 功 能 扩 展 .使 用户 更 容 易 去 编 写 数 值 计 算 方 面 的 程 序 代
码, 同时也 具有 Ma a t b强大 的绘 图 , 理统 计 和矩 阵 l 数

水泵测 试 数据 分析 显示 软件 界 面和 曲线拟 合 显
示如图 1 示. 所

L _- 回_- ■ ·- _ ■■ ■

..— —.J —. ——

运算等功能, 以方便 地在 V 可 B中实现对大量数据 的处 理 .在 V B中调 用 M tx B组件 提 供 的 函数 和 ai rV
绘图 方法 可满 足工 程 计 算 软 件 的 需求 , 大 降低 了 大 数值 计算 程序 的开发难 度 .
3 Ma i B在 水泵 测试 数据 中 的应用 tx rV

图 1 水泵性 能曲线拟合图

由于调 用 了 b tx B函数 , 以使 用 非 常 简 单 lrV ai 可 的绘 图 函数来 进 行 图形 的绘 制 , 且 不 用 编 写 复 杂 并 的数据 拟合 代码 , 大降低 了代 码 的开发 难 度 . 大
4 应 用程序 的发布

水 泵测 试 完 毕 后 , 据 计算 整 理 的结 果 绘 制 出 根
水 泵性 能 曲线 图 , 与原有 的性 能 曲线 比较 , 照要 并 按

在 发布 含 有 M tx B的 V ai rV B应 用 程 序 时 , 将 应
相应 的 库 文 件 随 系 统 一 起 发 布 . 这 些 文 件 包 括 :
v 451 v. l, c 51 v.dl g 4 0. l,ms cl d l 塔一 0 dl 4 0 l,a o 51 d l v i . l,n :

求 , 定质量 , 找原 因 , 评 查 改善工 况 , 使水 泵充 分发 挥 其 效能 , 现水 泵 的安 全经 济运 行 . 目前矿 井 排 水 实 设 备 主要使 用 多级 离 心 泵 , 过 性 能 测 定 可 以找 出 通 各 个参 数之 间 的变 化 规 律 , 后 绘 制 出 水 泵 在额 定 最
转速 下 的性 能 曲线 .离 心泵 在额 定转 速下 的 流量 与

vi .l 和 m a i.l 注 意 必 须 在 操 作 系统 中注 cr dl t , m tx dl r .

册后 才能 使用 , 用 r s 3 m txdl 使 e v 2m ai.l命令 注册 . gr r
5 结语

在 V 中调 用 M t b函数 , B aa l 以完 成 复 杂 的数 值 计算 和绘 图 , V 将 B的 图形 用 户 开 发 及 其 他 方 面 的 优 势和 Maa 在 数 值处 理 方 面 的优 势 结 合 起来 , tb l 大

扬程 , 流量 与功 率 , 流量 与效 率 的特性 曲线 称 为泵 的 工作 特性 曲线 , 表示 了泵 的工 作状 态 . 它 () V 1在 B环 境 中新 建 一 个 标 准 工 程 , 开 " 打 工 程" 菜单 中的 " 用" 中 " Mai" 选 框 .然 后 便 引 选 M tx复 r 可 以在 V B工程 中直 接调 用 Mai B提 供 的函数 . tx rV () 2 建立 测试 数据 的数学 模 型 , 调用适 当的 函数 命 令进 行数 据处 理 和绘 图 . 曲线 拟 合要 求 更 好 地 逼 *节 点 , 曲线 拟 合有 许 多标 准 , 中残 差* 方 和最 小标 准称 为最 小二 乘法 . 其 最小二 乘 原理 就 是 对 给 定 的一 组 数 据 ( , ( Y)
0 1 … , , 求在 函数类 :{ , , , m)要 .


大 降低 了工程 应 用 软件 的开 发 难 度 , 免 了开 发 人 避 员 编写 大量 繁杂 的程 序代 码 , 提高 了工 作效 率 .
参 考 文献 :
[] 1周鸿缪 . 泵特性 的建模分析 [] 水 J .江苏煤炭 ,1s ( )4 —4 . 984 : 1 5 [] 2 袁燕 , 方骏 .V B与 m tb通 信 交互 方法 [ ] 黑龙 江水 专学 报 , al a J.
2O ( )10 3 . O 6 3 :3 —1 3

作者简介 :王宏伟(9 1 , 17 一)河北邯郸人 , 副教授 , 硕士 , 毕业 于 太原理工大学机械制造及其 自动化专业 , 现为河北 工程大学 机 电学
院 教 师 , 子 信 箱 :a w 8 @ l6 cn. 电 w~h 69 2 .or 1

一, } 中找

个 函数 Y:S )使 误差* 方 和 ( ,


收稿 日期 :0r1.3 20 . 1 72
13 一 9



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