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《基于comsol的電容層析成像激勵測量模式研究》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在學術(shù)論文-天天文庫。
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4、‘．：Ｖ＇國內(nèi)圖書分類號：TK39學校代碼：10079國際圖書分類號：621.1密級：公開碩士學位論文基于COMSOL的電容層析成像激勵測量模式研究碩士研究生：劉晶導師：田沛教授申請學位：工學碩士學科：控制科學與工程專業(yè)：系統(tǒng)工程所在學院：控制與計算機工程學院答辯日期：2016年3月授予學位單位：華北電力大學ClassifiedIndex:TK39U.D.C:621.1ThesisfortheMasterDegreeResearchontheExciting-measuringModefor
5、ElectricalCapacitanceTomographySystemBasedonCOMSOLCandidate：LiuJingSupervisor：Prof.TianPeiSchool：SchoolofControlandComputerEngineeringDateofDefence：March,2016Degree-Conferring-Institution：NorthChinaElectricPowerUniversity華北電力大學碩士學位論文摘要電容層析成像（ElectricalCa
6、pacitanceTomography，ECT）技術(shù)利用圍繞在物場周圍的電極陣列對物場施加特定頻率幅值的激勵信號，測量物場響應(yīng)激勵的邊界電壓值，據(jù)此進行圖像重建以獲得物場內(nèi)介電常數(shù)的可視化分布。ECT技術(shù)具有無侵害性、快速性和可獲取二維/三維分布參數(shù)信息等優(yōu)點，成為工業(yè)測量領(lǐng)域的研究熱點。本課題基于Comsol軟件進行ECT傳感器的二維/三維建模仿真，Comsol具有建模方便和求解精確的優(yōu)點，在其基礎(chǔ)上，應(yīng)用Matlab軟件實現(xiàn)ECT系統(tǒng)正問題及逆問題的求解，主要內(nèi)容如下：（1）研究了兩種靈敏度矩陣歸一
7、化模型并進行了仿真實驗，結(jié)果表明靈敏度矩陣歸一化可改善敏感場分布均勻性，提高圖像重建精度。（2）建立了新型二維ECT傳感器激勵測量模式，提出了8組電極旋轉(zhuǎn)激勵測量方案，并與傳統(tǒng)12電極電容層析成像傳感器進行了對比分析，包括被測電容值大小及其動態(tài)范圍、等勢線分布、敏感場分布均勻性、不同流型下的重建圖像。8組電極旋轉(zhuǎn)激勵測量模式在保證實時成像速度前提下，可降低信號檢測電路設(shè)計難度，提高測量精度，改善測量區(qū)域敏感場的均衡性，明顯提高中心物體的成像質(zhì)量。（3）建立了新型三維ECT傳感器激勵測量模式，三層電極EC
8、T系統(tǒng)較單層電極ECT系統(tǒng)圖像重建效果更好，設(shè)計了基于兩種組合電極激勵測量方案的三層電極ECT系統(tǒng)，均可改善敏感場分布，提高成像效果，在目前的硬件水平下，可達到較高的實時成像速度。經(jīng)過對各成像指標的綜合考慮，縱向矩形模式為較優(yōu)的激勵測量方案。關(guān)鍵字：電容層析成像；激勵測量模式；圖像重建；二維/三維；ComsolI華北電力大學碩士學位論文AbstractInECT,anarrayofelectrodesisattachedaroundtheo
