气固两相流动体系是一个复杂的非线性动态系统，广泛存在于工业生产过程中，气固两相流动过程的参数检测主要难点在于其复杂性和随机性。在许多工业领域，气固两相流参数检测手段的不足已经成为制约其应用发展的关键因素。电容法检测技术凭借其成本低廉、响应快、非侵入性、适用范围广、安全性好等特点在气固两相流领域中得到广泛应用。本文以煤粉的气力输送为研究对象，研制出一种新型气固两相流多参数在线测量系统。本文的主要研究内容和成果如下:　　1、结合研究背景，指出气固两相流在工业中的重要意义。对气固两相流检测技术中的难点、研究现状以及发展趋势进行了分析和总结。　　2、详细阐述了气固两相流固相浓度和流速的测量原理，其中流速的检测采用互相关测速技术。　　3、针对电容式传感器自身的不足，设计了双阵列式电容传感器。分别使用有限元软件Ansoft Maxwell2D/3D和ANSYS建立传感器仿真模型，并详细分析了传感器结构参数对灵敏场分布的影响。采用正交试验方法对传感器结构参数进行优化，并根据得到相对最优的结构参数做出传感器实物。　　4、基于交流法电容检测原理，结合相敏解调技术实现微弱电容信号的检测与调理。其中，采用高精度运放搭建C/V转换电路以实现微弱电容的检测;采用高精度乘法器和二阶巴特沃斯低通滤波器组成相敏解调电路以实现对被测电容信号有关的直流分量的提取。采用STM32F407作为核心控制芯片，实现微弱电容信号采集、激励电极瞬时切换控制以及与上位机的通信。编写上位机软件，以实现远程实时监测。　　5、搭建了实验装置，对已经建立的电容与浓度数学关系进行了验证和模型修正，并验证了流型判断公式和线性相关算法实现互相关测速的可行性。