油氣潤滑ECT成像系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)的研究
本文選題:油氣潤滑 + 電容層析成像 ; 參考:《北方工業(yè)大學(xué)》2017年碩士論文
【摘要】:隨著油氣潤滑技術(shù)在高速冷軋等設(shè)備中的廣泛應(yīng)用,對潤滑油傳輸中各項過程參數(shù)的檢測顯得尤為重要。本文將ECT技術(shù)應(yīng)用于油氣潤滑系統(tǒng)的檢測中,對油氣潤滑系統(tǒng)ECT成像系統(tǒng)中的關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)行了仿真研究,主要工作內(nèi)容與結(jié)論如下:(1)運用COMSOL軟件和MATLAB軟件對ECT圖像重建算法進(jìn)行了對比研究,提出了一種對重建后的圖像使用最大類間方差法進(jìn)行閾值分割的算法。研究結(jié)果表明,該算法能夠有效減少LBP算法和Landweber算法重建圖像時油氣邊界處的偽影,提高重建圖像的測量精度和空間分辨率,為油氣潤滑系統(tǒng)較小尺度條件的圖像重建提供了一種行之有效的方法。(2)以電容傳感器的結(jié)構(gòu)尺寸為影響因素,以重建圖像質(zhì)量評分(OS)值最優(yōu)為目標(biāo),運用Design-Expert軟件和COMSOL軟件對油氣潤滑系統(tǒng)電容傳感器的結(jié)構(gòu)尺寸進(jìn)行了優(yōu)化設(shè)計。研究結(jié)果表明,設(shè)計油氣潤滑系統(tǒng)電容傳感器時,應(yīng)將壁厚歸一化值作為主要影響因素;使用Design-Expert軟件推薦的最佳參數(shù)組合經(jīng)建模仿真和圖像重建后,相對誤差率平均降低了 16%。(3)基于FPGA芯片設(shè)計了適合測量油氣潤滑ECT系統(tǒng)微小電容的測量電路,實現(xiàn)了 FPGA芯片對電容極板陣列的控制、A/D和D/A控制、激勵信號的生成及數(shù)字正交序列解調(diào)功能。研究結(jié)果表明,本文設(shè)計的基于FPGA的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)使得數(shù)據(jù)采集的速度和精度得到了較大提高。
[Abstract]:This paper makes a comparative study on the key technology in ECT imaging system of oil and gas lubrication system by using COMSOL software and MATLAB software . The results show that the proposed algorithm can effectively reduce the image quality score ( OS ) value and improve the accuracy and spatial resolution of the image reconstruction .
【學(xué)位授予單位】:北方工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2017
【分類號】:TH117.2;TP212
【參考文獻(xiàn)】
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,本文編號:1758032
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