СКАЧАТЬ:  laboratornyy-praktikum.zip [678,8 Kb] (cкачиваний: 31)

Лабораторная работа №4

Ознакомление с программой для обработки динамограмм 

Цель работы: изучение программного комплекса обработки практических динамограмм.

Программное обеспечение "D1NAM0" предназначено для компьютерной обработки динамограмм, полученных гидравлическими динамографами типа ИКГН-1, и определения рада характеристик глубиннонасосных механизированных скважин.

4.1. Требования к аппаратуре и комплектность

Для работы программы необходимы:

- компьютер с процессором 386 или выше;

- цветным монитором EGA (SVGA);

- операционная среда WINDOWS (3.1, 3.11, WINDOWS 95);

- двухкнопочная "мышь";

- сканер любого типа.

В комплект программы входят следующие файлы:

- DINAMO.EXE – исполняемый модуль программы (или DINAMO32.EXE – для WINDOWS 95);

-  DINAMO.HLP — файл контекстно-зависимой подсказки:

-  DINAMO.BMP – файл образа рисунка станка-качалки.

Исходный текст программы написан на языке программирования BORLAND С++ для IBM-совместимых компьютеров с использованием объектной библиотеки OWL.

4.2. Начало работы 

Суть программы в получении оцифрованной замкнутой кривой исходной динамограммы и ее обработке по описанной выше методике. Предварительно исходный полевой материал в виде рисунка динамограммы на бумаге, полученный самописцем динамографа, сканером любой марки и программным обеспечением к нему (типа DESKSCAN, FOTOFINISH, IMAGE и т. д.), преобразуется в графический образ в 16 или 256 цветном ВМР-формате. Полученные BMP-файлы являются начальными данными для работы программы. Формат масштаба увеличения при сканировании не имеет значения, но должен быть известен при вводе начальных данных для соответствия начальных данных и результатов. В случае большого количества обрабатываемых динамограмм желательно сканировать сразу несколько, прикрепив их на лист формата А4, поскольку большинство ручных и настольных сканеров поддерживают такой формат.

4.3. Запуск и работа с программой 

Запуск программы в среде WINDOWS 95, аналогичен запуску других внешних программ. Один из способов – используя ПРОВОДНИК, найти программу (DINAMO) в пути каталогов и запустить двойным щелчком левой кнопкой "мыши".

На рис. 4.1 представлен экран рабочей пpoграммы, включающий строку заголовка с названием рабочей программы, строку меню, панель командных пиктограмм, главное рабочее окно — окно оцифровки, вспомогательное рабочее окно формата А4, окно вывода результатов и строку статуса - для вывода вспомогательной информации.

Рис. 4.1. Окно рабочей программы

Работу с программой оцифровки можно разбить на 6 этапов:

- задание начальных данных;

-чтение и установка образа динамограммы с диска:

-оцифровка образа динамограммы;

-установка дополнительных осей и вспомогательных линий на динамограмме;

-получение и печать результатов на принтер;

-сохранение полученных результатов.

4. 3.1. Задание начальных данных 

 - Задание начальных данных.

Первым    действием     при     обработке    новой динамограммы является нажатие на данную кнопку строки командных пиктограмм или выбор команды меню РЕШЕНИЕ – НАЧАЛЬНЫЕ ДАННЫЕ. В ответ на данное действие появляется окно диалога НАЧАЛЬНЫЕ ДАННЫЕ, которое запрашивает основные технологические характеристики скважины, параметры сканирования и способ решения. Параметры ЗАГОЛОВОК и ДАТА ИССЛЕДОВАНИЯ являются информационными и могут быть опущены. В случае ввода в них информации она выводится вместе с остальными результатами на экран и печатающее устройство. Параметр МАСШТАБ СКАНИРОВАНИЯ является важным для верной оценки выходных результатов.

Примечание: Если Вы сомневаетесь в масштабе сканирования вашего сканера, то для теста просканируйте миллиметровую бумагу и оцените масштаб в главном окне рабочей программы по сетке осей координат или по отдельным координатам на Вашей миллиметровке, выводимых в строке статуса. 

Если вы не использовали увеличение или уменьшение масштаба при сканировании – установите масштаб равным единице. При увеличенном, например, в трехкратном формате – значение 3, а при уменьшенном в 2 раза –0,5. Желательно для получения более точных результатов использовать увеличенный формат образа динамограммы.

Примечание: Значительное увеличение образа динамограммы при сканировании более 5 раз, сказывается на быстродействии программы из-за накладных расходов на чтение BMP-файла и перерисовку его е главном окне. 

При включенном параметре "Точка Б и Б' совпадают" теоретическая динамограмма строится согласно этому правилу, т. е. верхний левый угол параллелограмма проходит через точку Б' - точку пересечения линии верхней мертвой точки с кривой динамограммы (см. описание методики).

Остальные данные описывают технологические характеристики Вашего станка-качалки и динамографа. Для более подробной информации смотрите описание методики.

Перемещение от одного элемента редактирования, согласно технике WINDOWS, либо с помощью клавиш TAB или SHIFT-TAB, либо указанием (щелчком "мыши") на нужном элементе.

Для закрепления текущих параметров задачи нажмите клавишу ENTER или кнопку ОК, для отмены — ESC или CANCEL.

4.3.2. Чтение образа динамограммы

   Чтение образа динамограммы.

Используя данную кнопку строки пиктограмм или команду меню ФАЙЛ – ДИНАМОГРАММА, на экран выводится диалоговое окно со списком ВМР-файлов текущего каталога. Если ваших файлов в этом каталоге нет, необходимо, используй стандартную технику WINDOWS, перейти в каталог с файлом рабочего образа динамограммы или записать полный путь до него в строке ввода. Для отмены используется клавиша ESC или кнопка CANCEL, a в случае подтверждения выбора - клавиша ENTER, кнопка ОК или двойной щелчок левой кнопкой “мыши” на выбранном файле. При успешном выборе во вспомогательном рабочем окне визуализируется рисунок динамограммы, в формате, как если бы он находился на листе типографского размера А4.

Примечание: При повторном нажатии на пиктограмму происходит отмена визуализации образа динамограммы. В случае неудачного выбора или выбора файла не стандарта BMP выдастся сообщение об ошибке. 

В главное рабочее окно введена система координат с сеткой 10см на 10см. Данная сетка покрывает размер большинства динамограмм, выдаваемых механическими динамографами. Для установки образа динамограммы в видимую область главною рабочего окна используется перемещение по вспомогательному окну с помощью "мыши". Щелчок в области вспомогательного окна смещает "перекрестие прицела" по образу динамограммы.

Необходимо добиться удобного расположения образа динамограммы или ее части в главном окне. Для этого можно воспользоваться также пиктограммами изменения формата или выбрать элемент меню ФОРМАТ.

Примечание: Если вспомогательное окно не дает возможности перемещения по всему исходному образу, то, возможно. Вы неверно установили параметр МАСШТАБ СКАНИРОВАНИЯ в окне НАЧАЛЬНЫЕ ПАРАМЕТРЫ — необходимо вновь установить этот параметр, либо формат вашего сканера больше А4 — в этом случае пользуйтесь возможностями пиктограмм изменения формата.

Пиктограмма  используется для увеличения формата (приближения) изображаемых в главном окне объектов в 2 раза по обеим осям.

Пиктограмма   — соответственно уменьшает формат в те же 2 раза.

Примечание: Увеличение и уменьшение формата происходит относительно точки привязки ("горячей точки"), т. е. точки в которой находится курсор "мыши". Для курсора данных пиктограмм "горячая точка – центр "плюса" или "минуса" соответственно. 

Для изменения формата необходимо зафиксировать одну из возможностей (либо увеличение, либо уменьшение) и нажимая левую кнопку "мыши" в главном окне добиться нужного результата.

Возможно, также использовать пиктограмму    выделения   области   формата,   которая   приближает выделенную область.

Для выделения используется техника ''нажать, протянуть и отпустить". Нажмите пиктограмму, затем в области главного окна в первой точке выделяемой области (например, верхней левой) нажмите левую кнопку "мыши" и, не отпуская ее, протяните до следующей актуальной точки. На экране возникает прямоугольник выделяемой области. При отпуске кнопки '"мыши"' происходит приближение и изменение формата осей координат.

Примечание: Измененная область может иметь неравный формат по осям X и У, что отражается на виде динамограммы и на построении подчиненной системы осей координат, но никоим образам не на результатах расчета в дальнейшем. 

Восстановить начальный, с момента запуска программы формат, можно нажав пиктограмму  восстановить исходный формат или выбрать в меню ФОРМАТ – ВОССТАНОВИТЬ.

После удобного расположения всей динамограммы или ее части в главном рабочем окне переходите оцифровке динамограммы.

4 3.3 Оцифровка динамограммы 

Метод оцифровки состоит в "общелкивании" расположенного в главном окне образа динамограммы: начиная с левого нижнего угла в направлении по часовой стрелке, т. е. так, как зафиксировал динамограмму самописец в процессе исследования скважин. Для оцифровки необходимо нажать пиктограмму  - оцифровать динамограмму.

При этом, если курсор "мыши"' попадает в область главного окна, появляется трассировочный отрезок, а при нажатии левой клавиши "мыши" отмечаются точки кривой, которые в последствии будут использованы при расчетах. Количество точек на динамограмме выбирается пользователем. Трассировочный отрезок каждый раз начинается с последней отмеченной точки и до текущего положения курсора "мыши". Нажатие правой клавиши "мыши" отменяет последнюю введенную точку и начинает отсчет с предыдущей. Если весь образ динамограммы не помещается в рабочем окне, то для перемещения по нему без изменения формата используется вспомогательное окно. Описание работы со вспомогательным окном изложено выше.

Команда меню ГРАФИК – УДАЛИТЬ удаляет весь введенный график-кривую. В процессе построения контура графика можно использовать изменение формата, но необходимо каждый раз после его изменения переходить в режим оцифровки вновь. Признаком оцифровки является наличие трассировочного отрезка.

Примечание: Контур графика можно не замыкать, при расчетах он автоматически замкнется на первую точку.

4.3 4. Дополнительное построение 

Во время сканирования почти невозможно точно установить бумажную динамограмму в рабочей области сканера. Поэтому возможно различное размещение образа динамограммы, т. е. всевозможные углы поворота к нормальным осям и почти всегда — смещение относительно центра отсчета.

Для решения второй проблемы, со смещением, служит пиктограмма  плоско-параллельный перенос осей без поворота.

Фиксация ее порождает вспомогательную ось координат, которая может быть приведена к осям образа динамограммы нажатием левой кнопки «мыши» в точке ее центра отсчета.

Для более сложного случая, когда образ динамограммы еще и повернут на некий угол, используется пиктограмма   - поворот осей координат, строящая ось координат, с поворотом. Левая кнопка "мыши" нажимается и удерживается в нажатом состоянии в центре отсчета, а затем, необходимо удерживая левую кнопку "мыши", протянуть ее вниз и влево или вправо в зависимости от знака угла поворота. Трассировочный отрезок, возникающий в данном случае, служит в качестве "рычага" поворота. При отжиме кнопки '"мыши" угол поворота фиксируется. Угол поворота не ограничивается, т. е. от 0 до 360°. Для переноса повернутых осей используется одиночное нажатие левой кнопки "мыши".

Примечание: Протягивание "мыши" в данном случае ведет к изменению угла поворота. 

Для подчиненных осей координат главным условием является   совпадение   оси   X   с   нулевой   линией динамограммы. Выравнивание оси Y происходит автоматически - она будет проходить через точку А (см. описание методики).

Для учебных целей ряд динамограмм имеется в пакете программ. Преподаватель для каждого студента выдаст свою динамограмму. Для этого необходимо нажать на пиктограмму ВМТ и получить соответствующую динамограмму.

Выбор верхней мертвой точки (ВМТ) осуществляется после нажатия на пиктограмму  — построение линии ВМТ.

Нажатие левой кнопки "мыши" в области главного окна ведет к построению линии ВМТ. Линия ВМТ параллельна оси X вспомогательной оси координат и строится только в первом ее квадрате. Установка и перемещение линии происходит путем нажатия левой кнопки "мыши"  —построение линии НМТ. 

Построение линии нижней мертвой точки НМТ аналогично ВМТ.

Линии ВМТ и НМТ при построении должны пересекать область динамограммы. В случае несоблюдения этого правила линии ВМТ и НМТ строятся через точки соответственно с максимальной и минимальной координатой X на кривой динамограммы.

 - построение вспомогательных линий. 

Линии утечек, проведенные в процессе динамографирования и носящие визуально-информационный характер, строятся методом "нажал, протянул и отпустил" левой кнопкой "мыши"' при нажатой пиктограмме. Нажатие правой клавиши "мыши" в этом режиме отменяет последнюю введенную линию.

4.3.5 Расчет результатов и вывод их на принтер 

После оцифровки образа динамограммы и корректного задания дополнительных построений, по результатам расчета строится теоретическая динамограмма.

Пиктограмма  — построить теоретическую динамограмму, вызывает расчет оцифрованной динамограммы и выводит результаты и другую информацию в окно вывода результатов. Используя пиктограммы изменения формата, можно более подробно рассмотреть каждый из элементов оцифрованной и теоретической динамограммы.

Кнопка-пиктограмма     - возвращает исходный формат графика.

При неудовлетворении результатами, можно вернуться вновь в режим оцифровки и дополнительных построений, используя пиктограмму  —возвратиться к оцифровке или элемент меню ВОЗВРАТ.

При расчетах может возникнуть несоответствие длин хода полированного штока выбранного Вами типа станка-качалки с реальной длиной хода определенной по длине динамограммы. Причинами этого могут быть либо неправильное задание типа качалки, либо неверный параметр МАСШТАБ СКАНИРОВАНИЯ или МАСШТАБ ДЛИНЫ. Программа выдаст сообщение о несоответствии и выдаст запрос о расчете с прежней длиной хода или с рассчитанной. Для внесения изменений в параметры войдите вновь в установку начальных данных. При изменении данных и выхода из окна диалога произойдет автоматический перерасчет результатов.

Нажатие пиктограммы  - печать результатов или выбор меню ФАЙЛ-ПЕЧАТЬ выбывает печать оцифрованного графика и теоретической динамограммы со всеми построениями и точками, а также результатов расчета на печатающее устройство. Для отдельного вывода оцифрованного графика и результатов расчета используйте правую кнопку "мыши". Нажатие ее в актуальном пространстве главного окна или окна вывода результатов приводит к появлению всплывающего меню. Выберите в данном меню — команду ПЕЧАТЬ ГРАФИКА или ПЕЧАТЬ РЕЗУЛЬТАТОВ соответственно.

Для печати изображения в цвете на цветном принтере — установите соответствующие параметры Вашего принтера с помощью кнопки УСТАНОВКА в панели диалога печати.

4.3.6. Сохранение результатов расчетов 

В любой момент работы программы можно сохранить текущие параметры обработки. Для этого используется пиктограмма  - сохранить результаты обработки.

Возникает окно диалога с запросом пути и имени файла, в котором Вам хотелось бы сохранить текущую информацию, Работа с панелью диалога — согласно правилам WINDOWS. Файл сохраненных результатов имеет собственный формат. По умолчанию файл сохраняется с расширением BMP.

Примечание: Задание неправильного имени файла ведет к выдаче предупреждения и запрос повторяется.

Для восстановления сохраненных в файле параметров работы используется кнопка - пиктограмма   - прочитать результаты из файла. Запрос имени файла аналогичен сохранению. В случае выбора файла неверного формата выдается сообщение об ошибке.

4.3.7. Дополнительная информация 

 — вызывает контекстно-зависимую помощь по текущей операции.

 — визитка программы оцифровки.

  — выход из программы оцифровки.

Установка курсора "мыши" на любую пиктограмму (без нажатия на нее) вызывает подсказку в строке статуса (самая нижняя строка экрана) о действии данной кнопки.

Для начала нового сеанса выберите — ФАЙЛ - НАЧАТЬ СНАЧАЛА.

По выданной преподавателем динамограмме необходимо представить следующие результаты: вес штанги и жидкости, максимальную нагрузку, минимальную нагрузку, фактический дебит скважины.

Контрольные вопросы:

1. Как производится оцифровывание динамограммы?

2. Как производится построение линии ВМТ и НМТ?

3.  Вывод результатов на принтер.

Приложения

Таблица 1

Теоретическая производительность глубинного насоса при n = 1

Таблица 2

Длина хода полированного штока для различных типоразмеров СКН