虛擬儀器技術(shù)在石化科研裝備開發(fā)中的應(yīng)用

　　2、如何在石化科研裝備中應(yīng)用虛擬儀器技術(shù)

　　根據(jù)我們多年從事石化科研裝備開發(fā)的經(jīng)驗(yàn)和對虛擬儀器技術(shù)在產(chǎn)品開發(fā)中的應(yīng)用，我們認(rèn)為，要想科學(xué)、有效地利用好虛擬儀器這門技術(shù)，必須解決好以下三個(gè)方面的問題：

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　　目前，我國石化科研裝備絕大部分屬于非標(biāo)產(chǎn)品，產(chǎn)品的通用性和互換性較差，產(chǎn)品的標(biāo)準(zhǔn)化為時(shí)尚早，要想充分利用虛擬儀器技術(shù)，解決傳統(tǒng)模式中存在的問題，因此首先要模塊化，就是將各個(gè)不同的單元盡量獨(dú)立，使之能夠應(yīng)用于不同的場合，例如石化科研裝備中的動(dòng)力驅(qū)動(dòng)模塊、模擬油藏環(huán)境模塊、參數(shù)測量與控制模塊、數(shù)據(jù)采集與控制模塊、數(shù)據(jù)處理模塊等。因此，采用模塊化獨(dú)立設(shè)計(jì)，模塊耦合設(shè)計(jì)是虛擬儀器應(yīng)用的基礎(chǔ)。

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　　前面提到，任何儀器都是由三大功能模塊構(gòu)成的，作為數(shù)據(jù)采集與控制部分，按目前石化科研裝備開發(fā)的應(yīng)用形式，可以總結(jié)為數(shù)據(jù)采集與控制系統(tǒng)的基本構(gòu)成如圖1：

圖1數(shù)據(jù)采集與控制系統(tǒng)構(gòu)成

　　對于一般的數(shù)據(jù)采集與控制系統(tǒng)，一般按如下框圖實(shí)現(xiàn)，如圖2

圖2數(shù)據(jù)采集控制系統(tǒng)框圖

　　目前，由于集成電路技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)的迅速發(fā)展，使得不斷更新的數(shù)據(jù)采集板卡能夠有效保證石化科研裝備的性能、精度及可靠性，并為廣大科研和工程技術(shù)人員建立功能靈活，性能價(jià)格比高的數(shù)據(jù)采集與控制系統(tǒng)提供了良好的解決方案。

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　　可以設(shè)想，如果把計(jì)算機(jī)技術(shù)和儀器技術(shù)結(jié)合起來，將儀器三大功能塊的后面兩塊，即信號的分析處理、結(jié)果的表達(dá)與輸出放到計(jì)算機(jī)上實(shí)現(xiàn)。用計(jì)算機(jī)屏幕可以形象、方便地模擬各種儀器的面板，以各種形式（屏幕、打印機(jī)、繪圖儀等）輸出試驗(yàn)結(jié)果;用計(jì)算機(jī)軟件可以實(shí)現(xiàn)各種各樣的信號分析、處理，完成多種多樣的測試功能，如巡檢、存儲(chǔ)、變換，誤差校正、狀態(tài)選擇、數(shù)碼顯示，以及PID調(diào)節(jié)功能，所以虛擬儀器有自己的口號“TheSoftwareistheInstrument（軟件就是儀器）。

　　通常在編制虛擬儀器的應(yīng)用軟件時(shí)可以采用兩種編程方法，一種是傳統(tǒng)的編程方法，采用高級語言，如VC++