電容層析成像技術(shù)用于輸送帶安全檢測的可行性研究.pdf

1、在現(xiàn)代工業(yè)領(lǐng)域，分相介質(zhì)分布的可視化、流型辨識等對于資源合理開發(fā)、安全生產(chǎn)以及工業(yè)過程控制有著重要意義。電容層析成像(ECT)技術(shù)是實現(xiàn)兩相介質(zhì)在線辨識的一種較為理想的手段，但其用于輸送帶安全檢測的研究目前尚無成熟技術(shù)。本文通過對方形ECT系統(tǒng)的研究，最終提出了其用于輸送帶安全檢測的可行性和實現(xiàn)方法。 (1)提出了研究和解決輸送帶安全檢測問題的新思路。即首先建立一個方形電容傳感器系統(tǒng)模型，用有限元法對其進行分析，計算出各電極對的

2、電容值并對其進行歸一化處理。采用加權(quán)LBP算法和BP三層神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)算法對圖像進行重建，證實了對方形電容傳感器分析的正確性。鑒于“軟場效應(yīng)”引起的圖像邊緣的失真，本文采用改進的加權(quán)LBP算法進行圖像重建，并證明了其相對于舊LBP算法具有較高的圖形分辨率。 (2)在對方形ECT系統(tǒng)分析和圖像重建算法研究的基礎(chǔ)上，提出了由其推演為長寬比較大的長方形ECT系統(tǒng)的研究方法。針對輸送帶內(nèi)部鋼絲繩的分布特點，將傳統(tǒng)的對像素單元的劃分改為對像素塊