异形结构的EMT设计与仿真
发布时间：2021-01-17 16:21
电磁层析成像技术是一种基于电磁感应原理的新型过程层析成像技术。以Radon变换原理为基础,对同一物体进行多角度循环激励,然后通过一定的算法将检测信息反演成像。其应用领域包括对金属异物的定位检测、对化工过程的反应程度监测、对地质成分检测、生物医学以及建筑或者桥梁钢筋位置检测等领域。本论文从民航中的鞋底异物检测的需求、建筑物中的钢筋分布及其状态检测需求以及地下金属探测需求三个部分出发,提出如何在非接触情况下对金属异物进行无损检测的问题。电磁层析成像技术为这一类问题的需求,提供了检测方法和手段,并且可以将待检测物质反演成像,使得检测结果更加直观。传感器是EMT系统的核心部分。本文首先对单独传感器线圈模型进行仿真研究,通过对检测区域有无金属时,检测线圈感应信号的变化值大小来确定线圈的尺寸、线圈的匝数以及激励信号的频率,并通过实际工程应用验证了仿真结果,为后续仿真研究打下坚实的基础。然后对适用于近空间异物检测的传感器阵列模型进行探索。传统的圆形传感器适用于管道的两相流或者多相流检测,对于近空间异物检测效果尚不明确。因此本文设计了基于传统的圆形传感器以及专门针对近空间异物检测的3×3排列组成的平板...
【文章来源】：中北大学山西省
【文章页数】：88 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
典型EMT系统结构图
中北大学学位论文4图1-2接口及控制电路结构图Fig.1-2Interfaceandcontrolcircuitstructurediagram其中激励信号部分由激励信号产生电路、功率放大电路、多路选通开关组成；检测信号传输部分由滤波电路、可调放大电路、信号解调电路以及A/D采集电路[16]组成。上位机成像则主要处理接口及控制电路获取的信号和图像重建算法的设计。1.2.2EMT数学基础1917年，奥地利数学家Radon证明可以使用无穷多个投影数据来重建二维或三维对象[17]。如图1-3所示，直线L在一个二维直角坐标系中,O点到L的距离为s，垂线与X轴夹角为，对于直线上的任意一点x,y可以用极坐标表示为r,[18]。图1-3直线及其极坐标表示Fig.1-3Straightlineanditspolarcoordinates
中北大学学位论文4图1-2接口及控制电路结构图Fig.1-2Interfaceandcontrolcircuitstructurediagram其中激励信号部分由激励信号产生电路、功率放大电路、多路选通开关组成；检测信号传输部分由滤波电路、可调放大电路、信号解调电路以及A/D采集电路[16]组成。上位机成像则主要处理接口及控制电路获取的信号和图像重建算法的设计。1.2.2EMT数学基础1917年，奥地利数学家Radon证明可以使用无穷多个投影数据来重建二维或三维对象[17]。如图1-3所示，直线L在一个二维直角坐标系中,O点到L的距离为s，垂线与X轴夹角为，对于直线上的任意一点x,y可以用极坐标表示为r,[18]。图1-3直线及其极坐标表示Fig.1-3Straightlineanditspolarcoordinates
【参考文献】：
期刊论文
[1]探究电磁感应定律及其简单应用[J]. 常颖. 电子制作. 2018(24)
[2]样本训练算法在电磁层析图像重建中的设计及应用[J]. 刘泽,肖君,赵鹏飞,刘向龙,雷逸凡. 北京交通大学学报. 2018(05)
[3]基于平面阵列电磁传感器的金属缺陷检测新方法[J]. 汪剑鸣,杨伟明,王琦,崔莉莎,孙玉宽,王化祥,窦汝振. 传感技术学报. 2018(01)
[4]钢筋增强ECC-混凝土复合梁受弯性能试验研究[J]. 葛文杰,陈俊钰,戴强,霍正东. 混凝土. 2017(11)
[5]航空发动机中气液两相流的可视化检测[J]. 赵愉,岳士弘,张洋洋,王化祥. 北京航空航天大学学报. 2017(11)
[6]基于阻抗特性分析的电磁层析成像传感器优化[J]. 付妍,谭超,肖志利,董峰. 传感器与微系统. 2016(03)
[7]四端对双螺线型计算电阻及其量值传递装置研究[J]. 王云静,王玉田,曲正伟. 仪器仪表学报. 2015(08)
[8]无损检测技术的原理及应用[J]. 徐林,高三杰,刘卫,杨波. 科技视界. 2014(13)
[9]磁感应成像测量系统的三维仿真模型[J]. 宣杨,王旭,刘承安,杨丹. 东北大学学报(自然科学版). 2014(04)
[10]两种脉冲涡流轴对称有限元模型的比较[J]. 罗敏芳,黄琳,李岩松,曾志伟. 电子质量. 2013(05)
博士论文
[1]电磁层析成像关键问题及其在高铁车轮探伤中的应用研究[D]. 刘向龙.北京交通大学 2019
[2]数字式宽频电磁层析成像系统的研究[D]. 陈广.天津大学 2010
硕士论文
[1]电磁层析成像深度学习图像重建算法研究[D]. 肖君.北京交通大学 2019
[2]基于锁相放大技术的三维电磁层析成像系统研制[D]. 朱盛.北京交通大学 2019
[3]基于三维图像矩的有限角度多排CT图像重建系统开发[D]. 许凯凯.南京邮电大学 2018
[4]不同类型缺陷低频电磁检测的仿真分析与实验研究[D]. 张晓竹.北京化工大学 2018
[5]核壳结构中局域表面等离子体—激子耦合的理论模拟及应用[D]. 唐元开.华东师范大学 2018
[6]基于TMR的电磁层析成像系统设计[D]. 王凯.天津大学 2018
[7]基于电磁感应的混凝土内钢筋的探测[D]. 关伟光.燕山大学 2017
[8]基于电磁层析成像的金属缺陷检测方法[D]. 孙空军.天津工业大学 2017
[9]二维CT图像重建算法研究[D]. 毛小渊.南昌航空大学 2016
[10]大跨度连续梁桥转体施工监控及力学特性分析[D]. 徐飞.兰州交通大学 2016
本文编号：2983201
【文章来源】：中北大学山西省
【文章页数】：88 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
典型EMT系统结构图
中北大学学位论文4图1-2接口及控制电路结构图Fig.1-2Interfaceandcontrolcircuitstructurediagram其中激励信号部分由激励信号产生电路、功率放大电路、多路选通开关组成；检测信号传输部分由滤波电路、可调放大电路、信号解调电路以及A/D采集电路[16]组成。上位机成像则主要处理接口及控制电路获取的信号和图像重建算法的设计。1.2.2EMT数学基础1917年，奥地利数学家Radon证明可以使用无穷多个投影数据来重建二维或三维对象[17]。如图1-3所示，直线L在一个二维直角坐标系中,O点到L的距离为s，垂线与X轴夹角为，对于直线上的任意一点x,y可以用极坐标表示为r,[18]。图1-3直线及其极坐标表示Fig.1-3Straightlineanditspolarcoordinates
中北大学学位论文4图1-2接口及控制电路结构图Fig.1-2Interfaceandcontrolcircuitstructurediagram其中激励信号部分由激励信号产生电路、功率放大电路、多路选通开关组成；检测信号传输部分由滤波电路、可调放大电路、信号解调电路以及A/D采集电路[16]组成。上位机成像则主要处理接口及控制电路获取的信号和图像重建算法的设计。1.2.2EMT数学基础1917年，奥地利数学家Radon证明可以使用无穷多个投影数据来重建二维或三维对象[17]。如图1-3所示，直线L在一个二维直角坐标系中,O点到L的距离为s，垂线与X轴夹角为，对于直线上的任意一点x,y可以用极坐标表示为r,[18]。图1-3直线及其极坐标表示Fig.1-3Straightlineanditspolarcoordinates
【参考文献】：
期刊论文
[1]探究电磁感应定律及其简单应用[J]. 常颖. 电子制作. 2018(24)
[2]样本训练算法在电磁层析图像重建中的设计及应用[J]. 刘泽,肖君,赵鹏飞,刘向龙,雷逸凡. 北京交通大学学报. 2018(05)
[3]基于平面阵列电磁传感器的金属缺陷检测新方法[J]. 汪剑鸣,杨伟明,王琦,崔莉莎,孙玉宽,王化祥,窦汝振. 传感技术学报. 2018(01)
[4]钢筋增强ECC-混凝土复合梁受弯性能试验研究[J]. 葛文杰,陈俊钰,戴强,霍正东. 混凝土. 2017(11)
[5]航空发动机中气液两相流的可视化检测[J]. 赵愉,岳士弘,张洋洋,王化祥. 北京航空航天大学学报. 2017(11)
[6]基于阻抗特性分析的电磁层析成像传感器优化[J]. 付妍,谭超,肖志利,董峰. 传感器与微系统. 2016(03)
[7]四端对双螺线型计算电阻及其量值传递装置研究[J]. 王云静,王玉田,曲正伟. 仪器仪表学报. 2015(08)
[8]无损检测技术的原理及应用[J]. 徐林,高三杰,刘卫,杨波. 科技视界. 2014(13)
[9]磁感应成像测量系统的三维仿真模型[J]. 宣杨,王旭,刘承安,杨丹. 东北大学学报(自然科学版). 2014(04)
[10]两种脉冲涡流轴对称有限元模型的比较[J]. 罗敏芳,黄琳,李岩松,曾志伟. 电子质量. 2013(05)
博士论文
[1]电磁层析成像关键问题及其在高铁车轮探伤中的应用研究[D]. 刘向龙.北京交通大学 2019
[2]数字式宽频电磁层析成像系统的研究[D]. 陈广.天津大学 2010
硕士论文
[1]电磁层析成像深度学习图像重建算法研究[D]. 肖君.北京交通大学 2019
[2]基于锁相放大技术的三维电磁层析成像系统研制[D]. 朱盛.北京交通大学 2019
[3]基于三维图像矩的有限角度多排CT图像重建系统开发[D]. 许凯凯.南京邮电大学 2018
[4]不同类型缺陷低频电磁检测的仿真分析与实验研究[D]. 张晓竹.北京化工大学 2018
[5]核壳结构中局域表面等离子体—激子耦合的理论模拟及应用[D]. 唐元开.华东师范大学 2018
[6]基于TMR的电磁层析成像系统设计[D]. 王凯.天津大学 2018
[7]基于电磁感应的混凝土内钢筋的探测[D]. 关伟光.燕山大学 2017
[8]基于电磁层析成像的金属缺陷检测方法[D]. 孙空军.天津工业大学 2017
[9]二维CT图像重建算法研究[D]. 毛小渊.南昌航空大学 2016
[10]大跨度连续梁桥转体施工监控及力学特性分析[D]. 徐飞.兰州交通大学 2016
本文编号：2983201
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