流化床中的多相介质之间的相互作用、流动结构和机制异常复杂,由于缺乏有效的在线检测手段,流化床的优化设计、操作和控制都受到很大限制。目前,针对流化床的传统检测方法/手段,难以通过在线、非侵入的方式获取各相介质的分布情况,无法适应气液固三相流化床实时测量和监控的需求。电学层析成像方法具有响应迅速、长期使用成本低廉、非侵入、无核素辐射等特点,为流化床的在线检测提供了一种可行的解决方案。在气液固三相流化过程中,液相作为热载体并对固相催化剂起到悬浮作用,使反应和传递性能有很大的改进。本文针对气液固三相流化床检测的需求,研究利用电学层析成像方法对各相介质的分布参数进行在线监测,主要研究内容如下:（1）为提高电容层析成像（Electrical Capacitance Tomography,ECT）对大口径流化床装置的检测能力,提高电容传感器的灵敏度,设计了差分式ECT传感器及测量系统。实验结果表明,各测量通道的平均信噪比从52 dB提高到68 dB,系统的综合性能得到显著改善。（2）为评估固相催化剂颗粒/粉末与气相/液相混合物的电导率及磁导率的变化,设计可进行复磁导率测量的螺线管线圈传感器,并结合数值仿真及实验结果对其性能进行了验证;对Al₂O₃与铁粉不同体积比例混合物的磁导率进行了测量,实测结果与Maxwell模型对比最大相对误差为5.35%。此方法不需要对颗粒/粉末预加工处理,可方便地测量各种液/固、气/固混合物的有效磁导率,对于后续电磁层析成像（Electromagnetic Induction Tomography,EMT）传感器及测量系统的设计有重要的指导意义。（3）研究以小体积、高灵敏度的隧道磁阻（Tunnel Magnetoresistive,TMR）传感器阵列构建EMT传感器,对不同的TMR阵列结构进行了仿真研究。结果表明,更多数量的TMR传感器对提高图像重建质量有益。同时,如果可接受侵入方式在管道内布置TMR传感器,其对图像的改善作用较外围布置的TMR传感器也更为显著。（4）此外,设计了基于FPGA的ECT/EMT双模态测量系统,并完成大部分模块的调试工作。通过对A/D及信号源的初步测试表明,系统结构设计合理,可以确保ECT/EMT系统的正常工作。最后,总结了本文的研究工作,并对ECT/EMT系统及方法可改进之处提出建议。