VB与Matlab混合编程在电阻基板安装平行度检测中的应用

　　0 引言

　　汽车电子节气门位置传感器主要由电阻基板与传感器壳体组成,电阻基板通过UV胶被固定在壳体上,如图1所示。电阻基板平面相对壳体平面的平行度是重要指标,直接决定了碳刷与电阻碳膜之间的接触压力与距离,影响电子节气门反馈电压的输出线性度以及发动机管理单元的命令响应,对行车安全,驾驶舒适性以及燃油经济性都有很重要的影响。因此,对电阻基板作安装平行度检测具有重要意义。

　　电阻基板平行度检测系统采用VB编写操作系统。VB是Windows系统下优秀的可视化编程语言,在用户界面设计和快速开发等方面具有独特的优势。然而,系统实际运行中涉及到一些科学运算,VB只提供了基本的数学函数库,在矩阵计算等方面较为薄弱。

　　这种情况下,如果使用基本函数库编写特殊功能的数学函数库,不仅费时,还可能因为在设计时和运行时的错误处理机制的欠缺,无法满足实际生产过程中,系统所需要达到的运算速度与精度。本文就此问题提出了一种VB与Matlab混合编程方法,使数据处理更加高效、精确。

　　1 Matlab与VB的结合

　　Matlab是MathWorks公司于1984年推出的数学工具软件,其强大的科学计算功能和开放式的开发思想使其成为当今最为流行的、最为优秀的科技应用软件之一,在数值分析、科学计算、算法开发、建模和仿真等方面具有独特的优势。但其用户界面的设计不如VB方便,并且它只有供C和Fortran语言使用的编程接口,这对广大的VB程序员来说是一个很大的不便。如能够在VB中方便地调用Matlab的数学函数库,增强科学计算的功能,就可以发挥程序各自的优势,缩短开发周期,开发出脱离VB和Matlab的应用软件系统。

　　基于VB和Matlab的上述特点,介绍一种VB与Matlab混合编程的技术—MatrixVB,即利用VB作为前端开发工具进行应用程序开发的同时,将应用程序中较为复杂的数学计算交由Matlab来完成,从而实现具有复杂的数学运算过程的应用程序的开发。

　　MatrixVB提供600多个函数,其中包括基本的数学运算和信号处理、线性代数、串运算及图形图像处理功能等,为VB提供了功能扩展。在VB中使用该数学工具包可避免重复性劳动,可以不依赖Matlab的环境而在VisualBasic完成许多Matlab中的矩阵运算,从而实现了脱离Matlab而又能有效调用Matlab函数和过程。函数库中含有多条基本功能函数,这些函数基本上可以满足数据处理需要,其中包含了许多矩阵分析函数,将VB中的数组当成矩阵进行处理,利用函数inv(A)求矩阵的逆。对于已经创建的矩阵,可以通过函数rN()访问矩阵中的每个元素。这为数据处理中的运算提供了极大的便利。