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非侵入式電容層析成像多相流監測儀AC-ECT
非侵入式電容層析成像多相流監測儀AC-ECT

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電容層析成像(ECT)是非侵入性的的成像和測量技術,它可以用于實時在線可視化工業過程通過測量材料的介電常數,如石油管道,制藥流化床,氣力輸送機和煤炭相關的進程。ECT的基本功能是顯示一個管道或容器的本橫截面圖像。

從圖像中,能夠獲得有用的信息,如餾分,空氣/煤處理的分布。而在原理上,ECT是類似于在醫院中使用的CT掃描儀,ECT比其他幾個工業斷層攝影方式的優勢在于低成本,快速成像速度快,操作安全無輻射,非侵入,柔性的尺寸(直徑從1厘米到1米),經受高溫和高壓,并且在惡劣的環境使用。

系統硬件

我們的AC-ECT系統采用高頻正弦激勵和相敏解調(PSD)基于交流電容測量電路。基于交流電路可以精確測量電容通過PSD的手段,精確到0.0001 pF。一篇AC-ECT系統硬件設計的論文被授予IEE Ayrton Premium。我們的AC-ECT系統

硬件的特點如下。

(1) 其信噪比(SNR)為73分貝,這比任何其它的ECT系統高得多;

(2)并聯運行多達16個通道,它可以在生成每秒300幀的圖像數據,對于8電極ECT傳感器;

(3)它使用一個PCI數據采集板或PCMCIA板,它提供了實時的接口。注意,通過USB實時操作永遠無法實現;

(4)我們的AC-ECT系統具有防靜電功能,這是重要的福加斯/固體流測量.但是沒有任何其他公司能提供這樣的功能。

(5)作為一個選項,我們可以提供遠程控制,到過程和控制室之間有300米。

系統軟件

該系統軟件采用在Visual C ++32位編程。多種圖像重建算法已在軟件中實現,其中包括

(1) 線性反投影(LBP),它可以以高速生成圖像;

(2)Landweber iteration,以降低的速度生產出高品質的圖像

(3)Prior-iteration algorithm,它可以在高速生產出高品質的圖像。

我們的AC-ECT系統可以用兩個ECT傳感器同時操作的,即用雙平面ECT傳感器。使用雙平面ECT傳感器的,有可能通過互相關來工作的出流速度。

我們的AC-ECT系統軟件的特點如下:

(1)非常容易使用,換句話說非常用戶友好。我們可以保證,用戶在幾分鐘之內可以學會如何使用我們的AC-ECT系統;

(2)我們的AC-ECT系統可以實時生成3D圖像;

(3)我們提供所有軟件不額外收費。

應用

我們的AC-ECT系統已經用于許多工業應用,例如 測量氣/油/水在石油管道流動,測量氣/固分布和濕氣分布在制藥流化床,測量氣/固氣動流輸送機,并衡量循環流化床清潔煤氣/煤炭流燃燒。特別是,幾個組織正在使用我們的AC-ECT系統在高溫和高壓,這對于煤轉化成氣體減少對環境的污染非常重要。

我們的客戶包括斯倫貝謝,殼牌,馬來西亞國家石油公司,空中客車公司,霍尼韋爾公司,美國航空航天局,清華大學和中科院等。

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