数字式宽频电磁层析成像与检测技术的研究

来源 :天津大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:yulu0355
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
电磁层析成像及检测技术(Electromagnetic Tomography and Sensing Technology)以其检测速度快,无接触,无辐射以及成本较低等特点,而在工业过程参数检测、生物医学等领域有着广阔的发展前景。  本文对电磁层析成像及检测技术的原理、结构以及特性做了系统的研究,并在其实践应用领域做了初步的探索,主要工作总结如下:  1.验证了线圈之间的几何缩放比例关系,并开发了一套基于FPGA的八线圈数字式电磁层析成像系统,利用上位机软件实现了对测量物场内金属物体的实时成像和电学特性参数的提取。  2.鉴于在钢铁生产关键环节(比如热轧,连铸)中,工件微结构变化的实时在线检测对于精确控制产品的质量具有十分重要的作用,提出了一种U形电磁传感器的设计,并通过理论推导和数值计算证实了其在一定范围提离距离下感应信号相位信息的相对恒定性。电磁传感器非接触、安装灵活的特点,使其适合用于钢铁生产过程参数的在线检测。  3.验证了数字正交解调方法在欠采样状态下的有效性,开发了一套基于FPGA的数字式宽频电磁检测系统,大幅提高了系统的工作频率,并通过一系列实验验证了系统的性能,实现了对低电导率物体的实时检测,拓宽了传统电磁检测技术的应用范围;此外,利用四线圈测量模式初步实现了对盐水样品的在线数据采集和离线成像,向开发具有实时性的高频EMT系统迈出了坚实的一步。  4.在数字式宽频电磁检测系统的基础上,提出了一种利用共轴线圈对测量低电导率电解质溶液电导率的方法,实验证明对电导率低于10S/m的电解质溶液该方法能够得到较为满意的精度。  最后,在总结本课题工作的基础上,对电磁层析成像及检测技术的进一步发展提出了有益的建议。
其他文献
采用现代发达的通信技术及时的掌握高压线塔的相关信息是本研究的重点内容。相对于有线的数据传输方式,基于ZIGBEE技术的无线传感器网络,以其低功耗、高灵敏度、组网灵活等优
煤炭产业作为我国的支柱产业之一,在国民经济中占有重要的地位。因此煤矿的安全开采是煤炭产业健康有序发展的重要保证。近年来,由于煤矿井由浅至深的开采,很多矿井井深达1000米
热芯缠绕成型方法是在传统外固化成型方法的基础上发展而来新型复合材料制品生产制造方法,该方法可实现缠绕固化同步进行,省去了脱模、转运工序,减少了设备占地空间,提高了生
南极科考支撑装置是我国首座独立研制的极端条件能源支撑装置,为自动天文观测和其他科学探测设备提供能源、科考数据存储、通信、远程监测与控制等支撑保障,打破了我国南极科考
近年来,在非线性领域中,混沌同步研究已经引起了学者们的广泛关注。混沌系统与一般的非线性系统不同,它受初值和参量变化的影响非常大,并具有类似于随机运动的一些性质,所以
随着三次石油开采技术的变革,传统的注水驱油技术在开采剩余油量不足,高渗透层的采集中,逐渐被注聚驱油技术所取代。由于层间矛盾突出,开发了分层注聚工艺,进一步提高聚驱采
随着制造业的发展,特别是航空航天技术的飞速发展,我国迫切需求高精度、高效率、和高性能的大吨位多缸液压机。本课题针对多缸液压机,利用最新的电子信息技术,完成了基于以太网通讯的多缸液压机高速数字伺服控制器的开发与设计。首先简单介绍了多缸液压机及伺服控制系统的发展和数字伺服控制系统的发展和组成。然后根据多方比较和综合考虑,给出了多缸液压机伺服控制系统的需求分析,并根据算法需求、工程实际和对比国外已有的多
磁耦合谐振式无线电能传输技术作为一种新兴的电能传输技术不仅应用前景较大,传输距离较远而且还可以穿透障碍物。它弥补了传统无线电能传输中的不足,提出了无线电能传输的新方法,具有重要的科学意义和研究价值。目前,磁耦合谐振式无线电能传输技术离大规模推广还有一定的距离,该技术目前还存在一系列需要解决的问题,功率和效率问题就是其中之一。由于无线传输距离的改变、谐振线圈之间发生偏移以及负载发生改变等各方面因素都
在日益发展的高速啤酒瓶生产线上,啤酒瓶空瓶检测设备已成为不可或缺的高新设备之一,是我国啤酒行业机电设备重点建设项目。啤酒瓶缺陷检测设备有效解决了传统人工检测中的速度
车辆路径问题是物流配送领域涉及到的典型问题,也是组合优化领域最为重要和流行的研究问题之一。本文研究有能力约束车辆路径问题(CVRP)。首先以数学规划模型为基础,针对CVRP