Пронизывая поток (рисунок 1), фотоны (γ-кванты) регистрируются блоками БДИ_П, БДИ_ρ1  и БДИ_ρ2, т.е. как прямое, пронизывающее поток (регистрируется блоком БДИ_П как число импульсов  N₁, преобразуемое в напряжение постоянного тока = U₁) и рассеянное N₂ (регистрируется блоками БДИ_ρ1  и БДИ_ρ2, преобразуется в напряжение постоянного тока = U₁ и U₂ соответственно). Соотношение N₁ и N₂ дает информацию о плотности транспортируемого потока, и значение этой плотности может быть определено из предварительно отградуированной системы [2]. Обычно снимаются показания N₁ и N₂ для нескольких сотен измерений, где плотность, соответствующая  {N₁, N₂} определяется аналитическим (лабораторным путем); результаты измерений с помощью компьютера записываются в виде полинома n^ой степени и заносятся в однокристальную ЭВМ вторичного прибора как базовая градуировочная характеристика.

Рисунок 1 – Принципиальная схема измерения для построения имитационной модели радиоизотопного измерителя плотности нефти

Блок схема процесса приведена на рисунке 2. Генератор случайных чисел 1 генерирует цифровой поток, подчиняющийся статистике Вейбулла [3] и соответствующий прямому 2 и рассеянному 3 излучению с динамическими коэффициентами с и b, являющийся имитатором сигнала с блока детектирования. Сигнал поступает на вход блока детектирования c усилителем сигнала прямого 4 и рассеянного изучения 5. 
Сигнал с выхода детектора поступает на вход АЦП 6,7 и далее поступает на блок вычисления среднего 8, согласно формуле:

, (2.4)

где n – число элементов в Х последовательности значений; S – отсортированное значение в Х последовательности значений;  .

Рисунок 2.14 – Блок-схема имитационной математической модели выходного сигнала радиоизотопного измерителя плотности

Сигнал с выхода АЦП 6,7 поступает на блок вычисления стандартного отклонения и дисперсии. Вычисление выходного сигнала блока 9 осуществляется по следующим формулам:

, (2.5)

где μ – среднее, а n – число элементов в Х последовательности значений.

, (2.6)

где σ и σ² – стандартное отклонение и дисперсия соответственно.
Одновременно, сигнал с АЦП 6,7, поступает на блок 10 вычисления среднеквадратичного значения, согласно формуле, приведенной ниже:

, (2.7)

и на блок коррелятора выходных сигналов 11. Выходные сигналы с блока 8,9,10 и 11 передаются в блок сравнения 12, где определяется полезный сигнал о состоянии процесса и срабатывает тревога.
Цель моделирования – повышение точности измерений отдельных компонентов жидких многокомпонентных потоков за счет создания имитатора случайных чисел и проследить динамику процесса с предусмотрением сигнала аварии.
На рисунке 3 приведена виртуальная модель выходного сигнала в системе Labview.

Рисунок 3 – Компьютерная модель процесса в системе Labview

Функции «Slide» и «Slide2» изменяют амплитудное и временное положение сигналов, а световой индикатор «Boolean» позволяет наглядно детектировать сигналы, превышающие заданное значение амплитудного параметра. Так, например, при большом скоплении пузырей свободного газа в пункте контроля и учета нефтепродуктов, персонал незамедлительно получит световой сигнал от индикатора.
Результаты, полученные при моделировании, соответствуют результатам лабораторных испытаний, что доказывает адекватность разрабатываемой имитационной модели. Компьютерно-имитационное моделирование позволяет повысить точность измерений отдельных компонентов жидких многокомпонентных потоков за счет создания имитатора случайных чисел, а также проследить динамику процесса с предусмотрением сигнала аварии.