Monitorowanie przemysłowych systemów przepływu grawitacyjnego materiałów sypkich w silosach o dużych gabarytach z użyciem tomografii ECT - badania wstępne

Abstract

Artykuł jest kontynuacją prac autorów, prowadzonych w laboratoriach Katedry Informatyki Stosowanej PŁ oraz naukowych jednostek współpracujących. Artykuł opisuje zagadnienie związane z projektowaniem czujników pomiarowych dla elektrycznej tomografii pojemnościowej. Przeniesienie konstrukcji, metod po­miarowych oraz analizy danych pomiarowych ECT ze zbiorników o stosunkowo niewielkich średnicach (do 0,2 m) do silosów o znacznie większych rozmiarach, występujących na szeroką skalę w zastosowaniach przemysłowych, stanowi główny element prac badawczych obecnie prowadzonych w laboratorium. W przypadku instalacji przemysłowych o dużo gabarytowych elementach przygotowanie odpowiedniego czujnika ECT staje się kluczową kwestią. Proces projektowania czujników ECT, opisany w artykule, opiera się na ocenie jego jakości za pomocą analizy parametrów wyznaczonej numerycznie mapy czułości czujnika. Proponowana metoda analizy czułości czujnika ma na celu skrócenie czasu wykonania końcowego projektu czujnika oraz przede wszystkim określenie jego przydatności do zastosowania do pomiaru przepływów grawitacyjnych w silosach o dużych rozmiarach.

The paper is a continuation of the authors investigation, conducted in the laboratories of the Computer Engineering Department TUL in collaboration with other scientific units. The article describes the issue involving the project of Electrical Capacitance Tomography sensor for the measurements of the gravitational flow in silo. The transfer of the structure, methods of measurement and analysis of ECT data acquired from the silos of relatively small diameter, 0.2 m, to systems measurement of the silo with much larger diameter, occurring widely in industrial applications, is the main issue of the ongoing work. The design process of the ECT sensors bases on an assessment of its quality by means of numerical analysis of the parameters of the sensor sensitivity maps. The proposed method of analyzing the sensitivity of the sensor is designed to shorten the implementation of the final draft of the sensor and determine the usefulness of the prepared sensors for gravitational flow measurements.