电阻层析成像中敏感电极阵列分析

提出了宽电极剖分模型 ,利用数值仿真计算方法 ,分析了宽电极剖分模型与线电极剖分模型的差异 ,研究了电极宽度的影响。仿真计算结果表明 ,电极宽度的引入导致正问题的差异 ,进而引起逆问题的差异 ,且随宽度增加差异增大。最后得出 ,采用宽电极剖分模型可以减小差异 。

ERT/ECT双模态敏感阵列电极优化设计

在过程层析成像系统中,传感器电极阵列的设计直接影响到整个系统.为了使系统获得更高的图像分辨率,通过电磁场有限元仿真软件COMSOL分析,构建ERT/ECT双模态敏感阵列电极三维模型.基于敏感场分布的均匀性、相关系数及空间分辨率等优化指标,进行了ERT/ECT双模态敏感阵列电极优化设计.实验表明,三维ERT电极选圆形电极,且其电极直径为0.3s;而三维ECT阵列电极选矩形电极,其宽为0.65s,高为1.8R(s为2πR/16;R为管道半径)为佳.优化设计的敏感阵列电极可获得较均匀的灵敏场分布及较高图像质量.

基于ANSYS的ECT阵列电极三维优化设计

本文通过电磁场有限元软件ANSYS分析,构建电容层析成像(ECT)系统敏感阵列电极三维模型.基于敏感场分布的均匀性、敏感阵列电极的灵敏度及被测电容变化范围等优化指标,进行空间敏感场阵列电极设计.实验表明,优化设计的敏感阵列电极可获得比较均匀的敏感场分布及检测灵敏度.

电阻层析成像技术的研究

本文对近年来兴起的过程电阻层析成像 (ERT)技术作了综述 ,并介绍了作者在从事ERT技术研究中所取得的成果 ,包括关于敏感电极阵列、图像重建算法的仿真研究和在所开发的TERT 2型层析成像系统上的静态模拟实验研究。

改进的共轭梯度算法的图像重建算法

针对电容层析成像图像重建问题的病态性，在Tikhonov正则化的基础上，以正则化解决方案的规模和给定数据的质量为理论依据，引入一个数学变换，提出了一种新的正则化方法，该方法克服了常规正则化方法扰乱原系统的缺陷。同时，将ECT物理模型进行规范化，并对共轭梯度算法进行改进。仿真实验表明，改进的共轭梯度算法的成像质量高于LBP算法、Tikhonov正则化算法和共轭梯度算法，并利用相关系数进行了验证。

电学层析成像技术

电学层析成像技术是一种两相/多相流检测技术。该技术具有无辐射、非侵入、响应速度快以及可视化等优点。对目前国内外快速发展的电学层析成像技术进行了介绍。电学层析成像系统采用特殊设计的敏感空间阵列电极,以非接触或非侵入方式获取被测敏感场信息。利用图像重建算法再现多相流体在管道内或反应装置内部某一截面的分布状态,从而获得多相流中离散相浓度分布及其随时间的变化规律。电学成像技术可广泛应用于石油、化工、电力、冶金、建材、食品等领域,如:石油工业中油/气/水混输过程;冶金、电力工业中各种气力物料输送过程;化工、医药、能源等领域中的干燥、混合、流态化、扩散、反应等过程。该技术极大提高了人们对生产过程信息的获取和分析能力,为过程参数在线监测和控制提供了一种全新的手段。

视频技术

0009894电容过程成像技术的进展〔刊〕/王化祥//仪器仪表学报.—2000,21(1).—4～7,11(E)本文详细介绍了电容过程成像技术的新进展,其中包括阵列式敏感电极结构设计,具有抗杂散电容影响的高灵敏 AC 桥电容检测线路以及 Landweber 迭代算法再构图像,从而使成像系统性能指标明显得到改善。