一種利用Excel格式數(shù)據(jù)處理焊接性能數(shù)據(jù)的方法及系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及材料工程的焊接領(lǐng)域，具體涉及一種利用Excel格式數(shù)據(jù)描述焊接性能數(shù)據(jù)，并實現(xiàn)批量處理數(shù)據(jù)的方法和系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]目前，在材料工程的焊接試驗中，會產(chǎn)生大量的焊接原始數(shù)據(jù)，對復(fù)雜的原始數(shù)據(jù)進(jìn)行整理的方法有很多種，根據(jù)對數(shù)據(jù)的使用目的的不同，整理后的數(shù)據(jù)格式和文件格式也不相同。由于缺少先進(jìn)適用的焊接試驗數(shù)據(jù)管理手段，導(dǎo)致科研單位對焊接試驗數(shù)據(jù)的維護(hù)和使用都非常困難，數(shù)據(jù)的完整性、一致性、安全性和可用性也難以保障，更無法挖掘出埋藏在試驗數(shù)據(jù)當(dāng)中的知識。焊接試驗數(shù)據(jù)對于高鐵焊接的疲勞及殘余應(yīng)力的驗證和研究都非常重要，焊接試驗是在高鐵零部件性能研發(fā)、生成制造、維修保障過程中必不可少的重要技術(shù)，對高鐵零部件的性能、壽命、質(zhì)量甚至成本都起著至關(guān)重要的作用。
[0003]在實驗過程中，由于實際情況比較復(fù)雜，觀測工具又不夠精確，加上觀測人員在觀測過程中難免產(chǎn)生誤差等等，所得實驗的原始數(shù)據(jù)，如果沒有經(jīng)過適當(dāng)處理，常常包含著大量的干擾因素，不能如實反映實際情況。因此，為了在所得實驗數(shù)據(jù)中提取更多有用的信息，更有效地發(fā)揮實驗資料的效能，得到比較準(zhǔn)確的科學(xué)結(jié)論，就必須對這些原始實驗數(shù)據(jù)用數(shù)學(xué)的工具進(jìn)行一系列的實驗數(shù)據(jù)處理和分析。本發(fā)明是針對已經(jīng)經(jīng)過初步處理的試驗數(shù)據(jù)進(jìn)行二次整理，對焊接試驗數(shù)據(jù)的整理目前并沒有統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)和格式，最簡單的方式是把試驗機(jī)上輸出的文本文件之間保存下來，這種方式由于只保存了試驗的結(jié)果，而試驗的環(huán)境、參數(shù)等都沒有，丟失了大量的試驗相關(guān)數(shù)據(jù)。另一種方式是使用Word整理一份試驗報告，把試驗的參數(shù)和試驗結(jié)果經(jīng)過初步處理，填入Word文檔中保存起來，這種方法比第一種要好很多，重要的試驗數(shù)據(jù)也可以保存并查看，但是由于文檔格式?jīng)]有規(guī)范，想要查找特定數(shù)據(jù)時，需要仔細(xì)閱讀文檔內(nèi)容，對于文檔格式和內(nèi)容不熟悉的人員很難找到想要的數(shù)據(jù)，是的數(shù)據(jù)的利用率很低，很難在研究過程中再次利用。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的第一發(fā)明目的是針對復(fù)雜、格式多樣的焊接原始數(shù)據(jù)和性能數(shù)據(jù)很難統(tǒng)一整理和使用，以及整理后的數(shù)據(jù)不直觀、復(fù)雜度較高、使用不便等技術(shù)問題，提供一種利用Excel格式數(shù)據(jù)處理焊接性能數(shù)據(jù)的方法。使用本發(fā)明方法可以解決焊接試驗數(shù)據(jù)零散且不易重用的缺點，進(jìn)一步可以將焊接試驗數(shù)據(jù)批量上傳到系統(tǒng)，實現(xiàn)焊接數(shù)據(jù)的共享以及在此數(shù)據(jù)基礎(chǔ)上擴(kuò)展更多的應(yīng)用方向。
[0005]本發(fā)明實現(xiàn)其第一個發(fā)明目的所采取的技術(shù)方案是:一種利用Excel格式數(shù)據(jù)處理焊接性能數(shù)據(jù)的方法，包括以下步驟:
[0006]S100、獲取焊接試驗的原始數(shù)據(jù)，包括焊接試驗數(shù)據(jù)、焊接試驗的試樣數(shù)據(jù)、工藝數(shù)據(jù)以及焊接后試樣的疲勞試驗數(shù)據(jù)和殘余應(yīng)力試驗數(shù)據(jù)；
[0007]S210、根據(jù)所述焊接試驗原始數(shù)據(jù)，利用Excel格式定義疲勞試驗工作簿，所述疲勞試驗工作簿包括疲勞工作表、焊接試驗工作表、試樣工作表和工藝工作表;再根據(jù)所述疲勞試驗數(shù)據(jù)，利用Excel格式定義疲勞工作表內(nèi)的疲勞性能參數(shù)映射關(guān)系；
[0008]S220、根據(jù)所述焊接試驗原始數(shù)據(jù)，利用Excel格式定義殘余應(yīng)力工作簿，所述殘余應(yīng)力工作簿包括殘余應(yīng)力工作表、焊接試驗工作表、試樣工作表盒工藝工作表;再根據(jù)所述殘余應(yīng)力試驗數(shù)據(jù)，利用Excel格式定義殘余應(yīng)力工作表內(nèi)的殘余應(yīng)力參數(shù)映射關(guān)系；
[0009]S230、根據(jù)所述焊接試驗數(shù)據(jù)、焊接試驗的試樣數(shù)據(jù)和工藝數(shù)據(jù)，利用Excel格式定義疲勞試驗工作簿和殘余應(yīng)力工作簿中的焊接試驗工作表內(nèi)的焊接試驗參數(shù)映射關(guān)系、試樣工作表內(nèi)的試樣參數(shù)映射關(guān)系以及工藝工作表內(nèi)的工藝參數(shù)映射關(guān)系，所述疲勞試驗工作簿中的焊接試驗工作表、試樣工作表和工藝工作表與所述殘余應(yīng)力工作簿中的焊接試驗工作表、試樣工作表和工藝工作表格式一致，并通過數(shù)據(jù)引用相互關(guān)聯(lián)；
[0010]S300、檢查步驟S210-S230所定義的疲勞工作表、殘余應(yīng)力工作表、焊接試驗工作表、試樣工作表及工藝工作表的參數(shù)格式是否正確，若正確，進(jìn)行步驟S400，若不正確，提示修改；
[0011]S400、解析步驟S210-S230所定義的疲勞工作表、殘余應(yīng)力工作表、焊接試驗工作表、試樣工作表及工藝工作表的內(nèi)容，采用循環(huán)處理方法，將疲勞工作表中所有疲勞試驗數(shù)據(jù)逐條保存于疲勞數(shù)據(jù)數(shù)組中、殘余應(yīng)力工作表中所有殘余應(yīng)力試驗數(shù)據(jù)逐條保存于殘余應(yīng)力數(shù)據(jù)數(shù)組中、焊接試驗工作表中所有焊接試驗數(shù)據(jù)逐條保存于焊接試驗數(shù)據(jù)數(shù)組中、試樣工作表中所有試樣數(shù)據(jù)逐條保存于試樣數(shù)據(jù)數(shù)組中、工藝工作表中所有工藝數(shù)據(jù)逐條保存于工藝數(shù)據(jù)數(shù)組中；
[0012]S500、將步驟S400中得到的疲勞數(shù)據(jù)數(shù)組、殘余應(yīng)力數(shù)據(jù)數(shù)組、焊接試驗數(shù)據(jù)數(shù)組、試樣數(shù)據(jù)數(shù)組和工藝數(shù)據(jù)數(shù)組批量保存于數(shù)據(jù)庫中。
[0013]與現(xiàn)有技術(shù)相比，上述發(fā)明方法的有益效果是:
[0014]—、由于焊接試驗產(chǎn)生的疲勞數(shù)據(jù)和殘余應(yīng)力數(shù)據(jù)是利用和分析產(chǎn)品性能的關(guān)鍵信息，而對于工程應(yīng)用來說，不僅僅需要疲勞、殘余應(yīng)力這樣的結(jié)果數(shù)據(jù)，還需要試驗相關(guān)的試樣、焊接工藝、焊接試驗定義等過程數(shù)據(jù)。這樣一來，僅一個單獨(dú)的試驗就會涉及不同類型的數(shù)據(jù)，使用文本文件或者Word都不能很好的描述這種動態(tài)的數(shù)據(jù)。本發(fā)明利用了Excel文件中一個工作簿可以包含多個工作表，每個工作表包含多個二維表格的特點，不僅可以組織多種數(shù)據(jù)，又可以利用單元格引用關(guān)系來定義不同種類數(shù)據(jù)之間的關(guān)聯(lián)關(guān)系;從而解決了焊接試驗數(shù)據(jù)復(fù)雜、格式多樣、零散且不易重復(fù)使用的缺點，實現(xiàn)對焊接試驗數(shù)據(jù)的方便快捷的整理記錄，整理后的焊接數(shù)據(jù)直觀、使用方便，有利于進(jìn)一步利用焊接數(shù)據(jù)，總結(jié)規(guī)律，對焊接參數(shù)進(jìn)行優(yōu)化。
[0015]二、由于Excel文件的工作表容量有限，當(dāng)焊接試驗數(shù)據(jù)積累很多時，Excel文件的存儲量不夠，不利于建立焊接試驗的數(shù)據(jù)庫。所以，本發(fā)明通過軟件設(shè)計，把Excel中的焊接數(shù)據(jù)批量的導(dǎo)入到數(shù)據(jù)庫中，使用數(shù)據(jù)庫來進(jìn)行管理，這樣不僅可以不斷積累增加新的焊接試驗數(shù)據(jù)，而且可以利用程序界面查詢和維護(hù)數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)，為進(jìn)一步利用焊接數(shù)據(jù)優(yōu)化焊接試驗提供數(shù)據(jù)基礎(chǔ);而且通過數(shù)據(jù)庫管理，可以實現(xiàn)焊接數(shù)據(jù)的共享，以及在此數(shù)據(jù)基礎(chǔ)上可以擴(kuò)展更多的應(yīng)用方向。
[0016]進(jìn)一步，本發(fā)明所述步驟S210中利用Excel格式定義疲勞工作表內(nèi)的疲勞性能參數(shù)映射關(guān)系的具體操作是:定義疲勞工作表的表頭內(nèi)容，并通過數(shù)據(jù)引用實現(xiàn)疲勞工作表與其他工作表(焊接試驗工作表、試樣工作表和工藝工作表)的相應(yīng)單元格之間的數(shù)據(jù)關(guān)聯(lián);所述包括疲勞數(shù)據(jù)編號、與所述疲勞數(shù)據(jù)編號相對應(yīng)的試驗編號以及描述試樣疲勞性能的相關(guān)參數(shù)；
[0017]所述步驟S220中利用Excel格式定義殘余應(yīng)力工作表內(nèi)的殘余應(yīng)力參數(shù)映射關(guān)系的具體操作是:定義殘余應(yīng)力工作表的表頭內(nèi)容，并通過數(shù)據(jù)引用實現(xiàn)殘余應(yīng)力工作表與其他工作表(焊接試驗工作表、試樣工作表和工藝工作表)的相應(yīng)單元格之間的數(shù)據(jù)關(guān)聯(lián)；所述殘余應(yīng)力工作表的表頭內(nèi)容包括殘余應(yīng)力數(shù)據(jù)編號、與所述殘余應(yīng)力數(shù)據(jù)編號相對應(yīng)的試驗編號以及描述試樣殘余應(yīng)力的相關(guān)參數(shù)；
[0018]所述步驟S230中利用Excel格式定義疲勞試驗工作簿和殘余應(yīng)力工作簿中的焊接試驗工作表內(nèi)的焊接試驗參數(shù)映射關(guān)系、試樣工作表內(nèi)的試樣參數(shù)映射關(guān)系以及工藝工作表內(nèi)的工藝參數(shù)映射關(guān)系的具體操作是:定義焊接試驗工作表的表頭內(nèi)容，包括試驗編號以及與所述試驗編號相對應(yīng)的焊接試驗參數(shù);定義試樣工作表的表頭內(nèi)容，包括試樣編號以及與所述試樣編號相對應(yīng)的試樣參數(shù);定義工藝工作表的表頭內(nèi)容，包括工藝編號以及與所述工藝編號相對應(yīng)的工藝參數(shù)，并通過數(shù)據(jù)引用實現(xiàn)焊接試驗工作表、試樣工作表和工藝工作表與其他工作表(疲勞工作表、殘余應(yīng)力工作表)的相應(yīng)單元格之間的數(shù)據(jù)關(guān)聯(lián)。
[0019]再進(jìn)一步，本發(fā)明所定義的疲勞工作表表頭內(nèi)容中描述試樣疲勞性能的相關(guān)參數(shù)具體包括:抗拉強(qiáng)度、疲勞極限、載荷、沖擊韌性、循環(huán)周次、斷裂位置、斷口圖、曲線圖；殘余應(yīng)力工作表表頭內(nèi)容中描述試樣殘余應(yīng)力的相關(guān)參數(shù)具體包括:橫向殘余應(yīng)力、縱向殘余應(yīng)力、厚度殘余應(yīng)力;焊接試驗工作表表頭內(nèi)容中與所述試驗編號相對應(yīng)的焊接試驗參數(shù)具體包括:試驗名稱、所選工藝、所選試樣、試驗來源、負(fù)責(zé)人、開始日期、結(jié)束日期、試驗標(biāo)準(zhǔn)、備注;試樣工作表表頭內(nèi)容中與所述試樣編號相對應(yīng)的試樣參數(shù)具體包括試樣板厚;工藝工作表表頭內(nèi)容中與所述工藝編號相對應(yīng)的工藝參數(shù)包括工藝名稱、接頭形式、脈沖、溫度、濕度和風(fēng)速。
[0020]進(jìn)一步，本發(fā)明所述步驟S300中檢查步驟S210-S230所定義的疲勞工作表、殘余應(yīng)力工作表、焊接試驗工作表、試樣工作表及工藝工作表的參數(shù)格式是否正確的具體操作是:檢查疲勞工作表的Al單元格的內(nèi)容