控制軟件簡介
(1)微機(jī)控制電子萬能試驗機(jī)采用于SmartTest控制軟件程序。
(2)執(zhí)行國標(biāo)GB/T228-87、GB/T228-2002、GB/T7314-87等試驗方法;
(3)分4檔數(shù)碼顯示拉、壓試驗力及峰值,精度為每檔量程20%開始示值的±1%,可自動標(biāo)定,數(shù)字化調(diào)零。
(4)可以配置多組力傳感器和引伸計,用戶可根據(jù)需要隨時切換;
(5)分4檔數(shù)碼顯示變形,精度為每檔量程20%開始±0.5%FS,可自動標(biāo)定,數(shù)字化調(diào)零。
(6)數(shù)碼測量和顯示位移,靈敏度0.01mm。
(7)同時記錄力-時間,變形-時間,力-變形和力-位移試驗曲線,可隨時切換觀察,高速采集。
(8)強大的數(shù)據(jù)分析處理功能,采用人機(jī)交互方式分析計算被試材料的機(jī)械性能指標(biāo),可自動計算彈性模量、上下屈服強度、規(guī)定非比例延伸強度、規(guī)定總延伸強度等,也可人工干預(yù)分析過程,提高分析的準(zhǔn)確度。
(9)數(shù)據(jù)采用數(shù)據(jù)庫管理方式,自動保存試驗數(shù)據(jù)和曲線至數(shù)據(jù)庫,保證了數(shù)據(jù)的完整性和統(tǒng)一性,便于用戶查詢和管理。這有別于一些測試系統(tǒng)只能采用數(shù)據(jù)庫保存試驗數(shù)據(jù),曲線還是以文件的方式存儲的模式。
(10)多種報表輸出方式,功能強大的報表編輯功能,用戶可以按照自己的要求在極短的時間內(nèi)編制出任何格式的試驗報告,SmartTest的報表編輯功能能夠滿足用戶在報表方面的任何要求,而且操作簡單,易學(xué)易會。
(11)采用三級用戶權(quán)限管理。
(12)預(yù)留數(shù)據(jù)接口,可直接連接企業(yè)(試驗室)的綜合信息管理網(wǎng)絡(luò)。也可以根據(jù)用戶局域網(wǎng)的具體情況進(jìn)行定制。
界面操作
一、主窗口:
主窗口是程序的控制中心,它負(fù)責(zé)管理各個功能窗口,并顯示試樣的基本信息和試驗控制狀態(tài)信息,用戶試驗時面對的就是這個窗口。

說明:
① 菜單
1. 【模式】菜單:負(fù)責(zé)系統(tǒng)管理工作,如系統(tǒng)模式的切換。
1) 試驗?zāi)J剑杭丛囼灴刂颇J�,顯示負(fù)荷、變形和位移測量值,啟動和停止試驗,記錄試驗曲線等等。
2) 分析模式:分析模式時,顯示窗口會被“分析板”替代,便于用戶分析試驗曲線,計算試驗結(jié)果。
3) 退出模式:退出SmartTest控制程序。
2. 【設(shè)置】菜單:
分為“選擇力傳感器”、“選擇引伸計”、“系統(tǒng)參數(shù)”和“分析參數(shù)”等菜單項。(如圖所示)。
1) [選擇力傳感器]、[選擇引伸計]:
如果配置了多個力傳感器和引伸計(如何配置傳感器和引伸計,請參見SmartDebud配置工具箱使用說明),因為它們每個的調(diào)整參數(shù)都不一樣,因此,如果用戶更換了力傳感器或引伸計,在試驗以前必須重新選擇。用戶的選擇系統(tǒng)會記憶,即下次開機(jī)同這次一致。
2) [系統(tǒng)參數(shù)]:
① “系統(tǒng)”頁:
² 破型判斷:即試樣破壞的判斷條件,只有滿足破型條件,軟件才會自動結(jié)束試驗。其一根據(jù)力值下降的幅度和當(dāng)前量程的比值來判斷,這主要針對韌性高的試樣或壓縮試驗,特點是力值是緩慢下降;第二個條件是根據(jù)力值突然下降的幅度來判斷,主要針對拉伸試驗,特點是試樣斷裂的瞬間,力值突然下降。注意,只要滿足上面任何一個條件,軟件都會認(rèn)為破型而自動結(jié)束試驗。
注:此處的破型判斷的設(shè)置起作用的前提條件是在試驗力、變形面板中按下[破型判斷]按鈕。
② “顯示:頁:
² 顯示刷新周期:“顯示板”以此處的設(shè)置為周期進(jìn)行各種顯示。缺省設(shè)置為400ms�!八⑿轮芷凇� 的設(shè)置應(yīng)保證顯示適合人的眼睛觀察。
² 顯示精度:有關(guān)示值顯示的內(nèi)容為:
1) 小數(shù)點后顯示**位:在該選項下面的“自動”選框為“空”時,該項起作用,將控制“顯示板”上試驗力、變形和位移的顯示位數(shù)。
2) 自動:有關(guān)試驗機(jī)標(biāo)準(zhǔn)對試驗力、變形的顯示精度有非常明確的規(guī)定,因此,選中此項,SmartTest將自動根據(jù)試驗力、變形檔位確定顯示位數(shù)。對于位移的顯示亦有相關(guān)的規(guī)約。
² 自動換檔:選中,則試驗力、變形在試驗過程中將自動換檔,否則,系統(tǒng)處于手動換檔狀態(tài)。做為操作人員,對要進(jìn)行的試驗通常有一個基本的判斷,因此SmartTest缺省設(shè)置試驗力不自動換檔,從而最大程度地減少換檔沖擊以及系統(tǒng)延時。自動換檔時,當(dāng)測量值大于當(dāng)前檔位量程時,程序會自動向大檔位跳轉(zhuǎn)。但在壓環(huán)標(biāo)定的時,不允許自動換檔。
③ “曲線”頁:
² 曲線采集周期:“曲線板”以此處的設(shè)置為周期進(jìn)行試驗曲線的記錄。缺省設(shè)置為400ms�!扒采集周期” 不應(yīng)設(shè)置的過小,否則,會記錄過多不必要的重復(fù)點,而且占用很多系統(tǒng)資源。
² 曲線高速采集周期:在記錄試驗曲線的過程當(dāng)中,對于某一階段(如屈服階段)可以進(jìn)行高速采集。此處的設(shè)置即為高速采集的周期。
² 曲線繪制最長時間:曲線最多記錄30000個點,減小曲線采集周期可以延長曲線記錄時間。
² 橫梁有效行程:此處設(shè)定的有效行程亦即曲線板中位移坐標(biāo)的最大值。對于無行程檢測的試驗機(jī),此項無意義,不顯示。
注:計算機(jī)與試驗機(jī)之間是通過插在計算機(jī)中的萬能試驗卡作為中間環(huán)節(jié)聯(lián)系在一起的。作為數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的計算機(jī),應(yīng)實時準(zhǔn)確的對試驗過程進(jìn)行記錄。計算機(jī)對試驗過程記錄的“步長”叫做采樣周期。SmartTest控制系統(tǒng)利用特殊技術(shù)實現(xiàn)了對采樣周期的精確控制,最小采樣周期可為1ms。此處應(yīng)嚴(yán)格區(qū)分“采樣周期”與“顯示刷新周期”和“曲線采集周期”的區(qū)別。
④ “過載”頁:
² 關(guān)于試驗力過載:當(dāng)試驗力大于一定的上限,系統(tǒng)將自動進(jìn)入過載保護(hù),并及時采取一定的措施,以保證試驗機(jī)的安全。過載分為兩種情況:其一是試驗力超過系統(tǒng)過載上限(最大量程*過載系數(shù)),其二為用戶選擇試驗力不自動換檔時(一般為壓環(huán)標(biāo)定傳感器的時候),試驗力大于當(dāng)前量程的3%,程序也認(rèn)為過載。一旦程序認(rèn)為試驗力過載,會出現(xiàn)一個過載警告窗口。
這個窗口記錄了本次過載的一些相關(guān)信息。
3. 【調(diào)整】菜單:分為“硬件調(diào)零”、“力傳感器檢定”和“引伸計檢定”等菜單項(如圖所示)。調(diào)整傳感器校準(zhǔn)參數(shù),一般在調(diào)試機(jī)器時使用,操作人員禁止使用,有權(quán)限密碼保護(hù)。
² 硬件調(diào)零: 一般情況下,調(diào)試人員已經(jīng)將傳感器的零點調(diào)整好,每次啟動時,系統(tǒng)會自動校準(zhǔn)硬件零點,無需用戶再調(diào)整。當(dāng)然,用戶也可以在硬件調(diào)零窗口中調(diào)整硬件零點,系統(tǒng)會自動記錄新的零點調(diào)整值(如圖所示)。注意:在調(diào)整按鈕上單擊鼠標(biāo)右鍵可以彈出改變調(diào)整步長的菜單,用于改變硬件零點調(diào)整的幅度。
² 校準(zhǔn)窗口:如圖所示,SmartTest系統(tǒng)可以通過軟件數(shù)字精確調(diào)整負(fù)荷每檔的采樣顯示值,在試驗停止?fàn)顟B(tài)下,選擇[調(diào)整]->[ 力傳感器檢定]菜單,將調(diào)出校準(zhǔn)窗口。
校準(zhǔn)方法:在輸入框中輸入或選擇正確的標(biāo)定值,當(dāng)測力環(huán)達(dá)到標(biāo)定值后,按下“校準(zhǔn)”按鈕,顯示值將直接校準(zhǔn)到標(biāo)定值。為了更方便的調(diào)整參數(shù),在壓環(huán)標(biāo)定傳感器時,即使在試驗上行或下行狀態(tài)下,也可以直接按[-]或[+]按鈕來調(diào)整傳感器放大增益,直到顯示值和測力環(huán)所對應(yīng)的力值一致。
如果切換檔位,調(diào)試窗口也會同時切換。調(diào)整負(fù)荷顯示值時,請從最大檔開始調(diào)整,因為第一檔的調(diào)整校準(zhǔn)將會影響后面各檔。
注:變形的校準(zhǔn)同負(fù)荷,此處不再敖述。
4. 【工具】菜單:
1) [報表編輯器]:參見”報表編輯器”一章。
2) [用戶帳戶]:參見附錄“用戶管理”。未啟用三級用戶權(quán)限管理時,該菜單項不顯示。
5. 【窗口】菜單:選擇”鎖定”后,“顯示板”、“曲線板”、“控制板”作為一個整體進(jìn)行移動。選擇“浮動”時,上述各窗口可以分別移動。選中“自動排列”,則各個子窗體自動排列并且隨主窗體一起活動。未選中“自動排列”時,可以通過選擇“排列子窗體”進(jìn)行各個窗體的排列。
6. 【幫助】菜單:提供系統(tǒng)操作的幫助信息和系統(tǒng)的相關(guān)信息。
7. 【退出】菜單:退出SmartTest控制程序。
② 系統(tǒng)狀態(tài)欄:顯示試驗過程中試樣和控制的相關(guān)信息,請用戶隨時留意狀態(tài)欄中的提示信息,以避免盲目操作。
③ 系統(tǒng)工具欄:作用和系統(tǒng)菜單一樣,但更便于用戶選擇;
1. [試驗]:切換到試驗?zāi)J健?span>
2. [分析]:切換到分析模式。
3. [數(shù)據(jù)板]: 點擊可以彈出數(shù)據(jù)板窗口,具體參見“數(shù)據(jù)板”一節(jié)。
4. [前翻]:向前翻動數(shù)據(jù)記錄。
5. [后翻]:向后翻動數(shù)據(jù)記錄。
下面是一部分功能窗口的簡要說明,后面將詳細(xì)一一介紹:
④ 試驗力、變形顯示板:試驗力、變形的硬件調(diào)零、軟件清零和顯示,試驗力峰值顯示,試驗力、變形檔位的選擇等。
⑤ 曲線板:試驗過程中,實時顯示力-時間、變形-時間、力-變形和力-位移曲線。自帶工具條,支持局部放大和縮小等。
⑥ 控制板:度盤顯示試驗力,顯示加荷速度,啟動和停止試驗過程。
二、 試驗力、變形顯示板:

① 負(fù)荷測量顯示值: 根據(jù)選擇的檔位自動規(guī)約;
② 負(fù)荷測量峰值: 當(dāng)試驗重新開始,峰值會自動清零;
③ 負(fù)荷測量檔位: 在試驗過程中根據(jù)測量值的大小自動換檔,及測量值大于當(dāng)前檔位量程的98%時,自動向更大的檔位切換;用戶在試驗開始時,可以選擇最小的檔位,從而保證測量精度。
④ 破型判斷按鈕:按下此按鈕,在試驗過程中,力值如果滿足試樣破型的條件,試驗會自動結(jié)束。如果按鈕彈起,那么,即使試樣已經(jīng)破壞,試驗也不會自動結(jié)束,用戶必須手動結(jié)束試驗。
⑤ 變形測量顯示值: 根據(jù)選擇的檔位自動規(guī)約;
⑥ 變形測量檔位: 在試驗過程中根據(jù)測量值的大小自動換檔,及測量值大于當(dāng)前檔位量程的98%時,自動向更大的檔位切換;用戶在試驗開始時,可以選擇最小的檔位,從而保證測量精度。
按鈕說明:
測量值清零按鈕:試驗開始時,建議盡量用硬件調(diào)零按鈕調(diào)零,當(dāng)零點比較小時,才使用清零按鈕清零;注意:各檔均有自己的軟件零點,所以,各檔要分別進(jìn)行軟件清零。另外,在該按鈕上單擊鼠標(biāo)右鍵,將彈出零點觀察窗口,便于用戶觀察、復(fù)原各檔的軟件零點。
負(fù)荷峰值清零按鈕
“取引伸計”按鈕有兩個用法,(1)試驗中使用了引伸計:試驗中,當(dāng)試樣變形較小時,變形測量采用的是引伸計測量信號,當(dāng)變形較大時,為了避免損壞引伸計而必須將引伸計取下,在取下引伸計之前,按下這個按鈕,系統(tǒng)將用位移測量信號作為變形值,保證測試曲線的完整性;(2)試驗中不使用引伸計:如果用戶在試驗中不需要使用引伸計,請在試驗開始之前,先將此按鈕按下,那么,試驗開始后,系統(tǒng)將直接將位移信號作為變形值,從而構(gòu)成一個完整的力-變形曲線,便于數(shù)據(jù)分析。
² 何時使用引伸計:
引伸計是用于測量規(guī)定試樣標(biāo)距內(nèi)變形的測量傳感器,因此,當(dāng)欲獲得與變形有關(guān)的試驗結(jié)果時,使用引伸計。一般測量下述試驗數(shù)據(jù)需要引伸計:
l 各類非比例延伸強度,如Rp0.1\0.2…等。
l 各類規(guī)定總延伸強度,如Rt0.1\0.5等。
l 特殊點的應(yīng)變,如最大力總伸長率Agt、屈服點延伸率等。
注:按照GB/T228-2002標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定:斷后伸長率應(yīng)采用手測法進(jìn)行測量。因此為防止引伸計損壞,不應(yīng)該用引伸計測量斷后伸長率。即,不要帶引伸計拉斷試樣。
² 試驗過程中如何摘除引伸計:
如上所述,不能帶引伸計拉斷試樣,因此,試驗過程中應(yīng)設(shè)法摘除引伸計。
Ø 何時摘除:
l 如果要測Rp0.2,若標(biāo)距為50mm,則Rp0.2對應(yīng)的變形量為50*0.2/100=0.1mm,理論上,應(yīng)從該點開始,作一條與曲線彈性段平行的斜線(對應(yīng)SmartTest軟件,實際上為試樣彈性模量),與試驗曲線相交處的試驗力(應(yīng)力),即為Rp0.2點。因此,摘除引伸計時,應(yīng)目測變形量已經(jīng)超過要求點。
Ø 如何摘除:
l 首先按下“取引伸計”按鈕(或者設(shè)置自動摘除,具體見控制板說明)
l 保持試驗機(jī)活塞平穩(wěn)(為了在有限的時間內(nèi),不至于拉斷試樣,以免造成人身傷害)。
l 快速摘除引伸計。并妥善放置。
l 拉斷試樣(一般以較快速度)。
由于引伸計屬“開放式”傳感器,量程通常又很小,因此其使用有一定的難度。應(yīng)在理解傳感器基本原理的基礎(chǔ)上,通過反復(fù)練習(xí),最后達(dá)到對引伸計的熟練應(yīng)用。這里提供幾個要點供參考:
1) 引伸計(變形)的調(diào)零:
l 引伸計作為“開放式”傳感器,零點與開口量直接相關(guān),因此,調(diào)零時應(yīng)建立“引伸計開口量對零點有影響”的概念。尤其在小量程時更應(yīng)注意。
l 引伸計(變形)的調(diào)零,應(yīng)在引伸計在試樣上裝夾完畢后、且試驗機(jī)活塞處于靜止?fàn)顟B(tài)時進(jìn)行。
2) 關(guān)于引伸計裝夾:
l 引伸計裝夾的初始位置應(yīng)在引伸計的初始標(biāo)距位置上。
l 引伸計裝夾到試樣上后,用手指輕敲刀口處,應(yīng)感覺引伸計夾持牢固。若有滑移現(xiàn)象,表示引伸計裝夾失敗。重裝!
l 裝夾過程應(yīng)與上述1)配合進(jìn)行。
三、 位移顯示窗口:

① 位移測量顯示值
② 橫梁移動方向指示
按鈕說明:
位移清零按鈕
未配置位移通道的試驗機(jī),此窗口不顯示。
四、 曲線顯示板:

1.曲線工具欄:曲線工具欄包含曲線觀察和處理的工具;
從左至右依次為:前面三個按鈕為一組工具,每次只能選取一個,即選取其中的一個時,原來的按鈕就會彈起。
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對象選取方式,鼠標(biāo)顯示為普通的箭頭形狀,此方式下,一方面,在分析點標(biāo)簽上單擊鼠標(biāo)右鍵,可以選擇移動或刪除分析點。另一方面,點擊分析點標(biāo)簽,分析點標(biāo)簽將變成黃色,即分析點處于活動狀態(tài),并可以跟隨鼠標(biāo)移動,再次點擊,分析點標(biāo)簽變回青色,分析點移動停止。
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點定位方式,鼠標(biāo)顯示為十字光標(biāo),用戶在曲線板上移動時,鼠標(biāo)位置處的坐標(biāo)值將自動顯示。分析狀態(tài)時,在曲線顯示區(qū)單擊鼠標(biāo)右鍵,可以選擇分析點。
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放大曲線,鼠標(biāo)顯示為放大鏡。按下鼠標(biāo)左鍵,拖動選擇一個矩形區(qū)域,然后松開鼠標(biāo),這時,曲線板將放大顯示選擇區(qū)域。
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縮小曲線,用鼠標(biāo)直接點擊曲線將縮小一級顯示。
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復(fù)原曲線坐標(biāo)值。
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隱藏或顯示分析點信息。
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打印所顯示類型的曲線。
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將顯示的曲線另存為BMP位圖格式文件,BMP文件是Windows中一個很常見的圖形文件,在WODR、EXCEL等常用的辦公自動化程序中都可以方便的插入。
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選中后,曲線將進(jìn)行高速采集。
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窗口最大化/恢復(fù)大小,窗口最大化時將充滿屏幕。
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2.曲線顯示區(qū)域;
3.曲線顯示刻度值:隨曲線的縮放和移動而改變;
4.曲線垂直(水平)縮放和定位:曲線可以單向(水平或垂直)放大和縮小。并可以用滑塊拖動顯示曲線。拖動方式有兩種:
4.1小幅移動:用鼠標(biāo)點擊滑動條兩端箭頭,可以移動當(dāng)前曲線顯示范圍1/10;
4.2 任意:直接用鼠標(biāo)拖動滑塊到位后松開即可;
下面是水平縮放按鈕和滑動條,其中滑塊的長度和當(dāng)前放大倍數(shù)相關(guān),(滑動條/滑塊長度)就是當(dāng)前放大倍數(shù),(如圖,現(xiàn)在的水平放大倍數(shù)為2)垂直方向使用方法和水平方向相同;

注:曲線放大倍數(shù)固定為1、2、5、10、20、50倍
注意:當(dāng)一次試驗完成后,在曲線板的右上角會出現(xiàn)一個標(biāo)志[曲線未保存],提醒用戶這是一個新的試驗測試曲線,還沒有保存。用戶這時可以通過[數(shù)據(jù)板]上的保存按鈕將試驗數(shù)據(jù)和曲線數(shù)據(jù)直接保存至數(shù)據(jù)庫,用戶保存后,這個標(biāo)志會自動消失。用戶也可以直接丟棄這條曲線,只需在[曲線未保存]標(biāo)志上單擊鼠標(biāo)右鍵,選擇彈出菜單即可。
五、 控制板
一).閉環(huán)控制方式:
1、控制方式選擇卡片:
1) 位移:閉環(huán)(開環(huán))位移控制方式;
2) 負(fù)荷:閉環(huán)力(應(yīng)力)控制方式;
3) 變形:閉環(huán)變形(應(yīng)變)控制方式;
4)拉伸:典型金屬拉伸自動程控方式;
2、試驗控制中心;
控制板決定什么時候開始和停止記錄測試數(shù)據(jù)。試驗開始時,用戶必須用鼠標(biāo)點擊[開始]按鈕(或按下鍵盤F5鍵),系統(tǒng)才會開始記錄測試曲線。點擊[停止]后,將停止記錄曲線。
控制板上部的度盤將動態(tài)顯示當(dāng)前力值,比較數(shù)字顯示,它更加直觀。度盤下部顯示加荷速度。
當(dāng)系統(tǒng)處于演示狀態(tài),打開一條已經(jīng)完成的試驗數(shù)據(jù)時,按下試驗開始后,選擇重做,軟件會把已經(jīng)存儲的試驗再演示一遍。
另外,點擊[其他設(shè)置]按鈕,可以進(jìn)行是否自動判斷何時摘除引伸計的設(shè)置。當(dāng)系統(tǒng)未配備位移采集時,摘除引伸計后,有關(guān)變形的顯示和曲線繪制將停止。
六、 數(shù)據(jù)板
1.?dāng)?shù)據(jù)板窗口:
數(shù)據(jù)是整個系統(tǒng)的核心,因為整個試驗過程是圍繞數(shù)據(jù)為中心進(jìn)行的。從試樣數(shù)據(jù)到測試數(shù)據(jù),再到分析數(shù)據(jù),這個數(shù)據(jù)過程的顯示都在數(shù)據(jù)板上體現(xiàn)。從系統(tǒng)工具欄可以調(diào)出數(shù)據(jù)板。
程序啟動時,缺省調(diào)入的試驗方法為上一次關(guān)閉程序時調(diào)用的試驗方法,如果選擇別的試驗方法,必須通過系統(tǒng)工具欄選擇。選擇以后,“數(shù)據(jù)板”會作相應(yīng)的變化。即不同的試驗方法,數(shù)據(jù)板的顯示內(nèi)容是不同的。
2.數(shù)據(jù)板工具欄:
² 新建:建立單個或成批數(shù)據(jù)記錄。
² 打開:打開歷史數(shù)據(jù)。
² 保存為數(shù)據(jù)庫格式:以數(shù)據(jù)庫格式將試驗曲線和試驗數(shù)據(jù)存盤。
² 保存為文件格式:以文本文件格式將試驗曲線和試驗數(shù)據(jù)存盤。
² 刪除當(dāng)前記錄:刪除當(dāng)前這條數(shù)據(jù),刪除的數(shù)據(jù)都無法恢復(fù),請慎重操作。
² 刪除全部打開的數(shù)據(jù):將數(shù)據(jù)板上顯示的所有數(shù)據(jù)全部刪除,刪除的數(shù)據(jù)都無法恢復(fù),請慎重操作。
² 打印:將當(dāng)前記錄數(shù)據(jù)以設(shè)置好的報表格式打印輸出。
² 設(shè)置報表格式:對報表的部分格式進(jìn)行設(shè)定。
² 瀏覽:觀察當(dāng)前打開的記錄集的所有數(shù)據(jù)。
3. 數(shù)據(jù)庫顯示定位按鈕:
數(shù)據(jù)庫顯示和定位:圖中的2/3中的3表示現(xiàn)在數(shù)據(jù)板上共打開了3條記錄,2表示現(xiàn)在數(shù)據(jù)板上顯示的是第2條。用戶可以按動左右箭頭移動位置。
注:系統(tǒng)工具欄中的“前翻”、“后翻”功能相當(dāng)于此處的左右箭頭的作用。
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