单位名称：Halliburton

应用领域：
石油/化工

使用产品：
LabVIEW、NI CompactDAQ数据采集系统等

挑战：
设计一个稳固的、独立的超声波水泥分析仪，它不仅能控制和监测温度与压力，还具有紧凑、可便携的特性。

应用方案：
使用NI CompactDAQ的模块化特性和现成可用的简单性，构建一个功能强大的多用途数据采集（DAQ）系统。

介绍：
Halliburton公司使用NI CompactDAQ开发了一个独立的超声波水泥分析仪。

在石油与天然气勘采行业，水泥经常被用于钻探过程中钻孔完成后的井壁固定。井孔时常深达数千英尺，因此监测水泥的凝固速度以确保再次钻探前水泥已经凝固就非常重要。超声波水泥分析仪（UCA）在现场实验室和钻探现场被用于测试在模拟的压力与温度条件下的水泥浆样本，以确定该样本的初始凝固速度。

在Fann仪器（隶属于Halliburton公司），我们一直在研究适合我们应用的独立UCA设计。在传统UCA中，我们使用一系列与公共压力源相连的高压装置，并将有关水泥凝固速度的数据读回一个分离的中央计算机。

我们需要一个独立的解决方案，该方案应包含压力源和温度源，以及一个置于紧凑单元内的计算机，以控制这些物理源并存储记录数据。在权衡多个选择后，我们最终决定使用NI CompactDAQ来帮助我们开发这一新型独立UCA。

现成可用功能
使用NI CompactDAQ的主要优势在于它所提供的现成可用功能。对于工程师而言，使用现成可用的产品总是比内部创建工具更为简便。我们最初的系统使用定制设计，这需要较长的开发时间，而且当我们从一台机器移植到另一台机器时软硬件的复用均受到较大限制。由于NI CompactDAQ的模块化特性，在UCA中增加功能以适合定制的机器，就像插入一个新模块一样简单。新型UCA使用一个嵌入式的工控计算机，从而使NI CompactDAQ的标准USB连接性免除了外部控制器或接口卡的必要。此外，通过使用NI LabVIEW开发我们的软件，我们能够显著地缩短开发所需时间。

选择一个通用的平台对我们来说非常重要，通过这个跨仪器线使用的通用平台，我们可以在机器间切换使用UCA，并使用一个通用的背板。NI CompactDAQ的直接连接为我们提供了更高可用性和可靠性的仪器。当我们在一台机器上工作时，如果模块出现故障，我们可以简单地将NI CompactDAQ模块的连接头拔出，并替换该故障模块。由于与系统直接连接，这也免除了额外点对点布线的必要。通过直接连接，这也免除了安装其它组件的必要。

使用NI CompactDAQ，我们可以控制温度、压力和管壁轮廓等，并执行其它在单个高压装置的情况下无法完成的任务。我们也可以将这一新型独立UCA携带至现场，直接在勘采地点使用，而在以前，运输整个系统会是非常困难的。

通过使用NI CompactDAQ设计我们的UCA，我们节省了设计内部硬件的成本。NI CompactDAQ还能为我们的新产品开发节省数周的时间。而且，我们的许多仪器要求定制专用功能，因此，拥有一个足够灵活能适应广泛I/O需要的数据采集系统非常重要。通过NI CompactDAQ的模块化特性，我们可以从一台机器迁移至另一台，而不必设计我们自己的电路板（这在批量较少的情况下显得非常不经济）。

NI是一家享有盛名的DAQ系统供应厂商，而且NI CompactDAQ也是我们独立UCA的最佳、最可靠选择。我们的一些装备需要在现场工作达30到50年之久，，因此，能与具有数个成功经验并被证明将在未来数年继续不断发展的公司合作对我们非常重要。我们不仅预计在未来的仪器设计中使用NI CompactDAQ，而且我们计划使用NI CompactDAQ对我们当前使用的仪器进行技术革新。

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