虚拟仪器技术在化工检测中的应用

虚拟仪器技术在化工检测中的应用
摘要：随着我国科学技术的快速发展，虚拟仪器技术由于具备丰富的内涵，
广泛应用在民用以及军事领域。

当前虚拟仪器技术应用在化工检测中，也取得了
很好的应用效果。

因此，面分析化工检测工作情况，并根据具体情况，制定完善
的应用方案，使检测工作更加灵活性以及充分发挥自身功能。

关键词：虚拟仪器技术；化工检测；应用
1虚拟仪器技术构成
1.1本结构
虚拟仪器设备硬件结构设施主要是负责在仪器检测和相应测量工作过程中进
行相应电信号的输出工作。

在将计算机系统相应硬件设施合理利用至虚拟仪器技
术设备中时，相应被监测对象的相关参数以及外部环境参数的采集，常常都是使
用计算机硬件设备进行的，而硬件设备通常只能够处理和输出模拟信号和数字量，因此需要对相应采集对象的相关参数数据进行实时调整，转换成计算机系统可识
别的符号，进行后续数据处理，同时方便计算机数据备份保障信息完整性。

在相
应控制面板进行计算机主程序设定后，应及时将相关数据运送至虚拟数据界面以
及生成计算机可读取的数据内容，此过程的及时转换，不仅有利于后续信息的及
时处理，同时还有利于计算机数据采集和计算的精确度，保证数据可靠。

在计算
机数据处理完毕，准备将数据打包发送至具体行为执行机构时，相应被检测对象
的执行机构，因设备要求限制和相关条件不具备无法读取计算机直接发来的数字
量模拟信号，此时便需要再次使用计算机软件，对相应数据信号进行科学加工，
转换成执行机构可读取的模拟信号，再进行有效控制操作，从而方便相应机构对
数据进行处理，并及时利用相应数据对工作进行维护。

1.2基本结构
在相应虚拟仪器技术运用过程中，软件系统的合理使用，也对相应仪器的功
能发挥产生决定性的作用，在虚拟仪器设备中，软件功能是虚拟器正常使用的基
础和核心。

虚拟仪器设备的软件系统主要由，仪器驱动软件测量驱动程序数据信
息管理工具以及开发环境和高阶测试工具等共同组成。

相应执行机关和用户在对
虚拟仪器技术进行实际运用时，需要控制集成软件与驱动仪器内部硬件工作，同时，为方便一切更好地服务于工作，需要控制和测量软件系统内所生成的功能同
时及时定义系统软件，保证系统软件符合相关工作要求，提高工作效率。

虚拟仪
器技术软件的结构模拟图主要是使用从下而上层层递进方式进行的，结构整体呈
层状。

其中，资源管理层作为底层基础，出现在整个虚拟仪器技术结构图中，资
源管理层上部便是IO资源层和仪器驱动层，此时用户可根据所制定的相关规范，对软件接口处进行标准定义，方便工作进行，应用程序开发层位于证属第二层位置，此时用户可以对应用程序开发曾进行需要定义，结合自身需要和工程需要，
对此层虚拟机结构进行调整和改变，从而拓展仪器的使用范围，增加仪器灵活性
和精度，使得仪器使用更贴合本身工程需要。

用户应用程序接口曾作为最顶层程
序出现在整个结构图中，其主要功能是实现下部四层的功能定义，同时方便仪器
进行数据输出和进入，使得虚拟仪器结构资源整体程序得以顺利运行。

2拟仪器技术在化工检测中的应用
2.1作精度
将虚拟机技术运用于化工检测作业中，可以大程度提高检测作业精度，避免
人工干扰和环境影响所造成的误差，提高工作效率。

在实际运用虚拟机技术时，
相关仪器可以随时根据系统内运行情况和环境情况的改变随时进行自动校准和调节，同时将自身仪器和环境所产生的误差进行数据存储，在测量过程中及时将影
响误差扣除，避免误差对后续工作的影响，同时提高工作精度。

同时在每次检测
工作开始前，仪器可以根据自身设定的程序，先一步进行自我校准和调节，即在
数据输入以及测量工作开始前，仪器根据自身设定程序和相应工作标准，先将漂
移电压数据误差进行储存和记录，在测量工作完成后，记录数据时及时将仪器误
差进行扣除，避免误差对后续测量工作和实验的影响，将仪器本身误差降低值最小。

同时去仪器可以对所测量的数据进行综合分析处理，同时，对多组测量数据
进行比对和误差分析，相互校准实验结果，减少随机因素，对测量结果的影响，
同时还可以将检测物理单位进行及时转化，保证数据的统一性和完整性，同时方
便后续数据处理和函数结果的得出。

在进行化工检测化学反应实验过程中，可以
运用化学仪器，从化学实验角度来进一步提高实验精确度。

现阶段进行催化反应
实验时，往往是应用普通仪器进行直接测量得出实验结果，而前面的条件控制和
数据处理则并不能完整清晰地表达出来，此时便导致工作模糊而出现相应误差，
当问题出现时，由于前期条件模糊，相关工作人员无法对工作过程进行切实分析，无法切实知道影响实验数据准确性的原因具体是哪一步骤造成的，因此只能大量
重复实验来确定造成实验结果不准的原因具体出在哪一步骤，这不仅耗费了大量
的财力和人力，同时还影响了工作效率，降低了工作准确度，对后续检测工作带
来十分严重的影响。

而采用虚拟仪器技术来对实验条件进行控制，不仅能同时输
入大量实验模拟条件和结果，同时，在进行相关数据处理和分析时，能够清晰地
看到前期工作过程记录，从而对过程进行数据分析，以便进一步了解前期工作过
程中的问题，从而在后续实验中进行改进，提高工作效率。

而在多项催化反应实
验时，利用虚拟仪器技术对实验进行监测，不仅可以避免长时间实验对人带来的
伤害，同时还可以不间断连续进行数据记录，从而在进行数据分析时，可以使用
完整有效的数据进行数据控制，保证数据科学性，提高数据可行性。

2.2验灵活性
化工检验工作对效率以及灵活性的要求十分高，企业在工作时不断进行技术
改良和产品优化，以提高检验过程的灵活度和效率，保证化工企业经济效益增长
的同时，提高产品质量。

但传统化工检验环节和传统化工检验方法不能很好地满
足这一条件，传统化工检验方法，从实验进行开始一直到实验结束废物回收利用
环节中会同时进行等时间样的人工取样分析，也就是说，进行样本检测和一定时
间段后的样本分析工作前，需对相关样本进行预先处理和提纯，以保证后续工作
顺利进行，此时便耗费了大量的时间和人力成本。

而在取样和预处理工作结束后，需根据相应取样分析结果，对后续实验进行及时调节，对相关产品的浓度和方案
进行优化，以保证检测工作的顺利进行，因此步骤人工干预较多，不能避免会产
生较大的人工误差，因此传统化工检验工作是一个耗时长，复杂且结果可靠性低
的困难工作，不仅提高了些成本，同时还不能对检测结果进行保证，使得检测工
作效率大大降低。

而运用虚拟机技术则很好地避免这一问题，在用仪器技术进行
具体检测工作时，可以及时调节仪器来对相关条件进行控制，避免人工操作带来
的误差，同时仪器的不间断跟踪监测、高精度、灵活度等特点不仅很好地提高了
数据可靠性，避免相关误差，同时提高工作效率，保证企业经济效益[4]。

3语
化工检测工作是一项十分复杂而精确的工作，对于相关检测方法和检测结果
的精度要求十分高，而现阶段传统化工检测方法使用过程中影响因素较多，同时
时间较长，在进行检测工作时，会给后续工作带来十分严重的影响，不仅降低了
检测工作质量，同时也对检测效率有一定程度的影响，降低企业经济效益。

因此，合理利用虚拟机技术对化工检测工作进行改革，不断推进技术创新和技术革新，
利用计算机软件对误差进行避免，不仅可以提高检测精度，增强检验工作灵活性，同时还大大降低了人工操作的范围，降低检测工作时长，给行业发展和工作发展
带来良好影响。

参考文献
[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.。