虚拟仪器技术在化工检测中的应用

张佳一

（长春市产品质量监督检验院，吉林长春 130000)

虚拟仪器技术在化工检测中的应用

张佳一

（长春市产品质量监督检验院，吉林长春 130000)

社会经济的飞速发展推动着化工产业全面进步和升级，化工企业在规模以及产能方面都已经到达了一个较高的水平，而化工检测在质量以及效率上的要求也进一步提高。化工检测具有系统性以及复杂性的特点，在当前科技迅猛发展的社会背景下，化工检测的智能化趋势更加明显，先进科技的应用在其中体现得淋漓尽致。虚拟仪器技术就是化工检测中先进技术的一个重要代表，有着广阔的应用前景，能够有效提高化工检测的质量以及工作效率，让化工检测更上一层台阶。

虚拟仪器技术；化工检测；应用

伴随着计算机技术的迅猛进步，传统仪器的计算机化也在逐步的推进，特别是现在社会对于仪器功能、准确度、灵活度等方面有着较高要求，于是在20世纪虚拟仪器技术诞生，而且从产生一直到现在经历了数十年的完善和进步，虚拟仪器技术的内涵以及外延也在逐步的扩大，在化工检测当中显示出更加突出的应用价值。化工企业要提高对虚拟仪器技术应用的重视，结合化工检测的要求来将虚拟仪器技术应用于检测工作的各个环节，提高检测的准确度以及灵活度等。本文将对虚拟仪器技术在化工检测中的应用进行探讨。

1 虚拟仪器技术基本内涵

随着信息时代的到来以及信息技术的快速发展，传统仪器在化工检测工作当中的应用显示出落后以及无法适应的一面，呼吁着进行仪器技术的改革。在计算机技术迅猛进步以及应用范围逐步扩大拓展的条件下，测试技术和计算机技术之间的联系程度逐步加强，在二者的深度结合之下出现了虚拟仪器技术。虚拟仪器技术是测试系统现代化的一个突出成果以及必然发展趋势，其技术核心是软件即仪器。虚拟仪器是计算机硬件以及相关控制软件共同构成的，存在有着优化界面的虚拟仪器面板，在具体的应用当中，可以结合用户的要求来对仪器功能以及相关性能进行有效定义，以便对被测试的样品进行信息收集、数据分析、灵活显示、存储、生成等。因此，虚拟仪器技术在化工产品检测当中可以满足多种需求，整个检测过程由系统软件操作完成，所以能够有效避免人为失误，使得检测结果更加精确，让化工检测步入到了自动化以及智能化的新阶段，同时也极大降低了检测成本。

2 虚拟仪器技术在化工检测中的应用

2.1 提高测量精度的应用

虚拟仪器技术的智能化以及自动化水平高，并融合了现代科技的重要研究成果，所以在化工检测当中应用此项技术能够满足提高测量精度的需求，并在这方面的应用上展现出巨大的优势。虚拟仪器可以把机内外的基准作为有效根据来完成自校，自动化校准和检验可以多次进行，在这其中会对整个仪器系统当中存在的固定误差进行存储记录，那么在实际化工检测工作的实施当中，会在得到检测结果之后，自动的将系统当中存在的固定误差去除，所以检测的精准度将会大幅提高，在提高化工检测精度的应用方面显示出极大价值。与此同时，在利用虚拟仪器开展化工检测工作之前，虚拟仪器的系统会自动地做好零点校验，在储存误差之后，自动地在检测获得的数据当中除掉误差。虚拟仪器技术的数据以及信息的分析测量可以反复多次的进行，其中的误差更是可以在检测工作当中去除，因此检测的精准度有着极大的保障，这对于化工检测的现代化发展来说意义重大。就以多相催化反应为例，能够站在化学仪器层面对实验精准度进行提升。在实验当中如果选择的是普通仪器的话，可以在实验后直接得出结果，但是整个化学实验的过程、反应当中需要的条件则是十分模糊，那么也无法获得实验数据不稳定的原因和出现问题的环节，于是会进行大量反复实验来力求获得稳定数据，但是其精准度值得商榷。反之利用虚拟技术完成此项实验的话，可以明确了解反应过程所需条件，也可以得到大量结果，控制好不同环节的参数，提高精准度。

2.2 增强检测灵活度应用

化工检测是化工企业的一项重要工作内容，对于化工生产起到了重要的作用，也就是说只有不断地提高化工检测灵活性以及检测效率，才能够在短时间内借助最少的资源来达到最佳的检测效果，最终获得高质量的化工产品。所以，化工检测的时效性要求高，更是需要解决检测灵活度有待提升的问题，这样才能够为化工企业的经济效益提高带来保障。就传统的化工检测方法而言，从反应环节一直到废物回收环节，在这其中会间隔一定时间完成人工取样以及分析工作，也就是在获得一定的检测样本之后，对其进行预处理和分离提纯等操作。通过取样分析获得对应结果之后，接下来会根据反应物和产物的浓度关系来做好调整生产控制的工作，获得最优的控制方案。透过检测研究的整个过程我们能够看到，传统的检测方法耗时长，而且在整个检测过程当中有反应变化的话，检测结果将得不到保障，利用这一结果调整生产的话，那么化工企业的效益将会大受影响。而虚拟仪器技术则能够对传统检测模式进行突破，可以整合化工检测的要求以及相关条件来制定以及完善虚拟仪器系统，对检测当中反映的指标进行实时跟踪监测，在化工检测的效率速度、灵活性、安全性等方面都大幅提高，极大解放了人力，减少了成本投入。

2.3 实施自动化检测应用

虚拟仪器技术在化工自动化检测当中有着突出的应用价值和应用效果，因为以往的化工检测往往是由人力完成自动化检测的程度很低，难以满足当前化工检测自动化发展的要求，而在有了虚拟仪器技术的应用推广之后将会解放人力，使得化工检测步入到自动化和智能化的发展道路。在化工检测的人工操作环节，会出现以下问题：第一，人工操作过程当中会有间隔，难以连续完成检测和调节的任务，那么最终的精度以及检测有效性往往难以达到理想化水平。第二，化工检测当中包含着复杂多样的技术内容，也极大程度上提高了对检测人员素质和技能的要求，如果检测人员在综合素质方面不能够满足工作要求的话，检测结果特别是生产调整的方案都不能够为企业带来良好的效益。第三，化工产业的发展速度很快，在规模以及产能方面更是有极大提升，采用传统检测方法的话将无法满足当前化工产业的实际发展需要。虚拟仪器技术则可以针对性地解决以上问题，通过核心软件以及硬件的有效匹配和互相配合能够代替人工操作，完成连续性的检测调节，除了可以实现实时检测之外，还能够自动补加药剂，保证生产状态的稳定，提高调整方案的准确度。

2.4 开展网络化检测应用

化工企业的检测工作正在向着现代化的方向发展，虚拟仪器技术和网络化的检测技术也是现代测量的一个直观体现。计算机技术、虚拟仪器技术以及网络技术都处在飞速发展的新阶段，将仪器和测控系统进行整合所构成的一个新系统可以在化工检测的网络化控制当中发挥应用价值。将计算机以及工作站作为重要的根基，把虚拟仪器和网络技术结合可以构建出网络化和实用性的测控系统，提高信息共享程度以及检测成效，让网络化的检测真正成为现实。举例来说，当前石油泄漏事故屡有发生，对于石油化工产品生产企业带来了巨大的发展难题，严重影响经济效益。而在网络化检测技术以及管道建设的深入发展条件下，通过虚拟仪器技术的应用能够长距离对泄漏管道进行网络定位检测，借助局域网络把管道运输的状态进行实时传播，能够及时地作出反应明显降低影响，保障企业综合效益。

3 结语

化工检测的工作系统而复杂，对于检测方法和检测结果的要求很高，而传统的化工检测方法对于当前化工行业发展来说在适应度方面大幅降低，甚至是限制了化工检测行业的进步，所以需要积极应用化工检测的新技术。虚拟仪器技术正是在这一条件下产生和逐步的应用推广的一种化工检测方法，在实际应用当中要求化工企业坚持从实际出发的原则，在提高测量精度、增强检测灵活度、实施自动化检测以及开展网络化检测等方面进行技术的有效应用，为化工企业的良性可持续发展打下基础。

[1] 周岩.虚拟仪器技术在石油化工检测中的应用方式及前景分析[J].当代化工研究，2017，（2）：43-44.

[2] 杨尚军.虚拟仪器技术在化工检测中的应用展望[J].化学工程师，2015，（8）：18-21.

[3] 谭诗雨.虚拟仪器技术在化工检测中的应用展望[J].石油化工自动化，2016，（1）：52-55.

Application of Virtual Instrument Technology in Chemical Testing

Zhang Jia-yi

The rapid development of social economy has promoted the comprehensive progress and upgrading of chemical industry，chemical enterprises in the scale and production capacity have reached a higher level，and chemical testing in quality and efficiency requirements are further improved.Chemical testing has the characteristics of systematic and complex，in the current rapid development of science and technology social background，the chemical testing of the intelligent trend is more obvious，the application of advanced technology in which reflected most vividly.Virtual instrument technology is an important representative of advanced technology in chemical testing，has a broad application prospects，can effectively improve the quality of chemical testing and efficiency，so that chemical testing to a higher level.

virtual instrument technology；chemical detection；application

TQ056

B

1003–6490（2017）11–0098–02

2017–08–28

张佳一（1981—），女，吉林长春人，助理工程师，主要从事化工检验工作。