【摘 要】
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电容层析成像(Electrical Capacitance Tomography,ECT)技术是过程层析成像技术中的一个分支。ECT系统基于电容敏感机理,具有非侵入、响应速度快、成本低等优点。目前的研究
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电容层析成像(Electrical Capacitance Tomography,ECT)技术是过程层析成像技术中的一个分支。ECT系统基于电容敏感机理,具有非侵入、响应速度快、成本低等优点。目前的研究结果已显示出该项技术在工业过程检测与控制中的广阔应用前景,是一种非常有发展潜力的PT技术。电容层析成像技术广泛采用模拟滤波解调的方法,由于受模拟器件自身的限制,限制了成像精度和速度进一步提高。为此作者提出了对电容层析成像系统数字化的研究方案,本课题主要研究工作和结果如下:1、在原系统的基础上设计并调试完成了实现电容层析成像技术的数字化硬件系统,包括系统激励模块、选通测量模块和数据采集模块;2、用DSP(TMS320C6701)控制整套硬件系统并且对A/D采样后的电极电压信号进行数字滤波和频谱分析;3、实现了基于PCI总线的DSP和PC机通信,编写了数字化电容层析成像系统的实时成像软件包,包括控制与图像重建部分;4、对数字化ECT系统进行了性能实验研究,包括静态及动态性能测试;a)静态性能测试:不同数目物体的成像实验、典型气/液两相静态模拟流型测试。结果显示,该系统可以清楚地重建出相关流型分布图像;b)动态性能测试:实验测试成像速度可达15帧/秒。
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