虚拟仪器技术在石油测试设备中的应用
2016-03-13杭州瑞利声电技术公司吴先海
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虚拟仪器技术在石油测试设备中的应用
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石油作为可贵矿产资源,无论是对我国的经济发展、科学发展、社会发展,都具有极高的意义。石油的测试技术在石油的开采中发挥着至关重要的作用,随着科学技术的发展,虚拟仪器技术在石油的检测技术中脱颖而出。有了虚拟仪器技术的研发,我国石油开发的效率和质量都有了显著的提高,在石油开探史上是里程碑式的发现。本文将对虚拟仪器技术进行研究,介绍其概念并分析其在石油测试设备中的应用。
虚拟仪器;石油测试;设备
一、前言
石油在开探的时候,需要借助外来设备对石油进行勘测,并对石油的热度进行测试。其实早在1950年,我国在虚拟仪器技术方面就有了一定的发展,通过对虚拟仪器技术的初步研究,我国建立了一个比较简单的仪器,主要由万用表等仪器构成。在上世纪初期,虚拟仪器技术一经研发就得到了社会的认可和应用。并随着科学技术的发展,虚拟仪器从构造、应用范围上都有了很大的变化,都融入了当代高科技技术,不论是在范围上还是速度上都有了很明显的改善,使石油测试更加具有准确性。
二、虚拟仪器技术及其优点
现如今,虚拟仪器技术能够清晰的、智能的、自动的在石油测试中发挥录入、计算等功能。随着社会的发展,我国目前的虚拟仪器技术主要由集成系统,模块化硬件、软件构成。不同于普通石油测试仪器技术,虚拟仪器技术采用的是集成测试系统。相比普通的石油测试设备技术采用独立的系统,只能对石油的某一方面进行测试。而虚拟仪器技术采用的集成系统技术能够将各类普通石油测试设备技术综合在仪器,全面的对石油的质量、范围、速度进行测试。由于虚拟仪器技术具有自己专用的硬件板卡,这使得石油测试设备在运行的时候,虚拟仪器技术能够将多种普通设备技术综合在仪器,这在很大程度上节省了石油一项一项进行测试的时间,同时一台机器也节省了施工场地的占用,在进行测试时更加易于操作,既节省了石油测试施工的时间,也提高了石油测试设备的速度。虚拟仪器技术具有独具特色的软件支撑运行。这款软件赋予了虚拟仪器技术灵活的性能,使用者能够通过自己的需要对软件进行设定然后进行自动化测试。虚拟仪器技术能够将石油测试设备产生的结果统一显示到同一显示屏上。对于对石油测试设备由特殊要求的使用者来说,虚拟仪器技术的创新给他们带来了福利。同时,具有特殊软件的虚拟仪器技术开发成本比较低,且操作容易,在对虚拟仪器技术进行设定后,使用者只需要输入软件编码就能够对仪器进行使用,投入测试。施工者能够在短时间内学会使用方法,这样既能减少施工设备成本,也不用花费大量时间去培养设备操作人员,对石油测试设备的作用具有促进作用。
三、虚拟仪器技术在石油测试设备中的具体应用
在1950年虚拟技术被发明后,我国科技人员就对虚拟技术引起了重视。随着时间的发展,科学研究人员对虚拟仪器技术进行了更深程度的研发。在原来的程度上加入了计算机软件技术,同时更新了仪器本身的硬件。在对虚拟仪器技术进行了更新后,石油测试设备在应用过程中,进行金属更新后的硬件能够对石油的信息进行更全面、更快速、更准确的采集。而计算机软件技术在这里能够起到对硬件收集来的信息进行录入、分析并显示。在石油测试设备中加入了虚拟仪器技术后,石油的测试工作效率有了显著的提高。
1.系统的硬件电路
作为中国最重要的产业,石油测试必须要严格对待,在进行测试时,必须要有相应的仪器系统来进行,而在这之前必须要运用相应的仪器将物理信号转化成计算机所识别出来的信号,相应的电信号所具有的特点也是很显著的,所以这就需要我们进行相应的处理,最终将其转化成数字的形式。从目前来看,数据的采集功能已经算是完善的了,但是还是有一些仪器存在着特殊情况,也需要进行相应的改变,电路也是需要增加的,这样对电路的保护也是有很大帮助的,对信号和信息的记录也是比较完整的。数字信号处理器对数值的采集和信号的计数都是很重要的,而且在对其进行时间采样时,也是需要谨慎处理的。在采取相关处理方式时,也需要采取相应的转化,最终以数字信号为主,数字信号的处理技术和方式都是比较完善的,可通过相关的分析技术来进行一些处理,也可应用相关的软件直接消除一些噪音和辐射。在此基础上模拟信号也发挥着很大的作用,可对信息进行相关处理。
2.系统的软件设计
在虚拟仪器技术中融入了计算机软件技术,使得虚拟技术在石油测试设备中的应用更加灵活。这里的软件主要有两个程序。一个是应用程序,另一个是驱动程序。所谓的应用程序就是在虚拟仪器技术应用到石油测试设备中后,石油测试设备在进行运行时对软件进行自定义让其能够自动化的按照编制的程序进行工作。而驱动程序设有外部接口,主要是支持石油测试设备的扩展能力,方便测试结果的展示和共享。
虚拟仪器技术能够广泛的应用于软件开发。现如今有先进的科学技术提供支持,利用虚拟仪器技术进行开发的软件平台主要有两种,一种是图形化软件、一种是文本化软件。二者为对虚拟仪器技术有不同要求的客户提供不同的有选择。图形化软件能够让人们更加直观的看出测试结果,且由于其编制过程比较简单,开发用的时间比较短;而文本化软件就比图形化软件更加方便,操作起来更加灵活。
这一平台通过复杂的编程,形成了一个功能强大的平台,其功能多种多样,与此同时这一平台还包含了函数库和虚拟仪器,这样就可以简化开发的流程,同时使用起来也比较方便。
在实际的操作过程中,应用系统主要是分成频谱分析仪子系统、虚拟示波器系统以及检测系统。在进行测试时,只要是将测试的项目名称输入进去就可以直接进行检测,方便快捷。同时各个子系统都具有其不同的功能,因此都是采用了不同的软件流程集成的。在进行检测时,所有的检测流程基本是一致的,但是能够检测不同的项目,这主要是因为所使用的虚拟仪器不同。在每一个检测中,都有其比较特殊的部分,所以说虚拟仪器也就不同,与此同时软件的设计也就更加的系统化,同时将整个程序的可读性增强。测试会自动记录测试的脉冲信号并进行处理,之后将结果直接的显现出来。
四、结束语
石油作为第二产业的生产原料,对我国的经济发展有着重要作用。但随着社会的发展,石油作为不可再生资源,其可开发能源有限。我们在进行石油开发的时候需要提高石油开发的效率,避免石油的浪费。虚拟仪器技术的研发对石油测试设备来说可以说是一项技术上的革新。其独特的集成系统集众多仪器功能于一身,不仅节省了石油测试成本,也减少了开发新技术的环节。再加上先进科学技术的影响,计算机软件在虚拟仪器技术中的应用能够让石油测试设备的操作更加灵活、方便、准确。有关技术人员应该继续研发更高技术的虚拟仪器技术,促进石油测试设备的良好发展。
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