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基于平行板电容传感器的海洋油气装备异物侵入检测研究
1
作者
李振
李汶璇
+6 位作者
韩建庆
张宏远
王言哲
张丛
马哲
常琳
张永波
《传感技术学报》
北大核心
2025年第8期1373-1380,共8页
异物侵入会造成海洋油气装备发生安全隐患,甚至是严重的安全事故,对海洋油气装备进行异物侵入检测有利于保障海洋油气装备的安全运行。将平行板电容传感器应用于海洋油气装备异物侵入检测研究,分析平行板电容传感器均匀电场和边缘电场...
异物侵入会造成海洋油气装备发生安全隐患,甚至是严重的安全事故,对海洋油气装备进行异物侵入检测有利于保障海洋油气装备的安全运行。将平行板电容传感器应用于海洋油气装备异物侵入检测研究,分析平行板电容传感器均匀电场和边缘电场检测原理,推导检测灵敏度分布公式,建立平行板电容传感器三维仿真模型,实验研究平行板电容传感器检测球体异物和圆柱体异物。实验研究结果表明:平行板电容传感器能有效检测1 cm、3 cm、5 cm直径的球体异物和圆柱体异物,且随着异物体积的不断增大,检测结果变化量呈现单调递增趋势,从而验证平行板电容传感器具有应用于海洋油气装备异物侵入检测的可行性。
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关键词
平行板电容传感器
异物侵入
检测灵敏度分布
海洋油气装备
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职称材料
非平行板电容传感器的微小电容检测电路设计
被引量：
6
2
作者
李晶
于殿泓
《仪表技术与传感器》
CSCD
北大核心
2020年第1期100-103,共4页
为了满足对室内浅层埋线探测的需求,利用电容传感器的边缘效应,设计了非平行板电容传感器的微小电容检测电路。使用multisim软件对交流电桥和差分运放电路进行仿真;实验验证电路功能,并采用MATLAB软件拟合实验数据。实验表明,在频率为10...
为了满足对室内浅层埋线探测的需求,利用电容传感器的边缘效应,设计了非平行板电容传感器的微小电容检测电路。使用multisim软件对交流电桥和差分运放电路进行仿真;实验验证电路功能,并采用MATLAB软件拟合实验数据。实验表明,在频率为10 kHz的正弦波作用下,该电路的电容检测灵敏度可达0.1 V/pF,满足浅层埋线探测系统的灵敏度要求。
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关键词
浅层埋线探测
电容
边缘效应
非
平行板电容传感器
微小
电容
交流电桥
相敏检波
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职称材料
埋线探测系统的微小电容检测电路设计
被引量：
6
3
作者
于殿泓
李晶
《传感器与微系统》
CSCD
2020年第4期107-109,117,共4页
利用非平行板电容传感器的边缘效应,设计了浅层埋线探测系统中的微小电容检测电路,实现了准确探测埋线位置的目的。将交流电桥作为核心电路,实现了将动态微小电容量转换为放大直流电压量的功能;对电路进行仿真,得到了输入电容与输出电...
利用非平行板电容传感器的边缘效应,设计了浅层埋线探测系统中的微小电容检测电路,实现了准确探测埋线位置的目的。将交流电桥作为核心电路,实现了将动态微小电容量转换为放大直流电压量的功能;对电路进行仿真,得到了输入电容与输出电压两者之间的规律;在实验板上进行测试实验,并对实验数据进行了处理与分析。实验表明:设计的电路实际性能与理论仿真结论相一致,在频率为10 k Hz的正弦波作用下,该电路的电容检测灵敏度可达0. 1 V/p F,满足浅层埋线探测系统的灵敏度要求。
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关键词
浅层埋线探测
非
平行板电容传感器
边缘效应
MULTISIM仿真
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职称材料
题名
基于平行板电容传感器的海洋油气装备异物侵入检测研究
1
作者
李振
李汶璇
韩建庆
张宏远
王言哲
张丛
马哲
常琳
张永波
机构
山东省海洋科学研究院
青岛农业大学理学与信息科学学院
山东大学机械工程学院
中国石油大学(华东)海洋物探及勘探开发装备国家工程研究中心
出处
《传感技术学报》
北大核心
2025年第8期1373-1380,共8页
基金
山东省自然科学基金项目(ZR2023QE096)
山东省海洋科学研究院青年项目(20230310)。
文摘
异物侵入会造成海洋油气装备发生安全隐患,甚至是严重的安全事故,对海洋油气装备进行异物侵入检测有利于保障海洋油气装备的安全运行。将平行板电容传感器应用于海洋油气装备异物侵入检测研究,分析平行板电容传感器均匀电场和边缘电场检测原理,推导检测灵敏度分布公式,建立平行板电容传感器三维仿真模型,实验研究平行板电容传感器检测球体异物和圆柱体异物。实验研究结果表明:平行板电容传感器能有效检测1 cm、3 cm、5 cm直径的球体异物和圆柱体异物,且随着异物体积的不断增大,检测结果变化量呈现单调递增趋势,从而验证平行板电容传感器具有应用于海洋油气装备异物侵入检测的可行性。
关键词
平行板电容传感器
异物侵入
检测灵敏度分布
海洋油气装备
Keywords
parallel plate capacitive sensor
foreign object intrusion
measurement sensitivity distribution
marine oil and gas equipment
分类号
TH69 [机械工程—机械制造及自动化]
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职称材料
题名
非平行板电容传感器的微小电容检测电路设计
被引量：
6
2
作者
李晶
于殿泓
机构
西安理工大学机械与精密仪器工程学院
出处
《仪表技术与传感器》
CSCD
北大核心
2020年第1期100-103,共4页
基金
国家自然科学基金项目(51775433)
陕西省重点研发计划项目(2017GY-056)
文摘
为了满足对室内浅层埋线探测的需求,利用电容传感器的边缘效应,设计了非平行板电容传感器的微小电容检测电路。使用multisim软件对交流电桥和差分运放电路进行仿真;实验验证电路功能,并采用MATLAB软件拟合实验数据。实验表明,在频率为10 kHz的正弦波作用下,该电路的电容检测灵敏度可达0.1 V/pF,满足浅层埋线探测系统的灵敏度要求。
关键词
浅层埋线探测
电容
边缘效应
非
平行板电容传感器
微小
电容
交流电桥
相敏检波
Keywords
shallow buried line detection
capacitance edge effect
non-parallel plate capacitive sensor
tiny capacitor
AC bridge
phase sensitive detection
分类号
TP212 [自动化与计算机技术—检测技术与自动化装置]
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职称材料
题名
埋线探测系统的微小电容检测电路设计
被引量：
6
3
作者
于殿泓
李晶
机构
西安理工大学机械与精密仪器工程学院
出处
《传感器与微系统》
CSCD
2020年第4期107-109,117,共4页
基金
国家自然科学基金资助项目(51775433)
陕西省重点研发计划资助项目(2017GY-056)。
文摘
利用非平行板电容传感器的边缘效应,设计了浅层埋线探测系统中的微小电容检测电路,实现了准确探测埋线位置的目的。将交流电桥作为核心电路,实现了将动态微小电容量转换为放大直流电压量的功能;对电路进行仿真,得到了输入电容与输出电压两者之间的规律;在实验板上进行测试实验,并对实验数据进行了处理与分析。实验表明:设计的电路实际性能与理论仿真结论相一致,在频率为10 k Hz的正弦波作用下,该电路的电容检测灵敏度可达0. 1 V/p F,满足浅层埋线探测系统的灵敏度要求。
关键词
浅层埋线探测
非
平行板电容传感器
边缘效应
MULTISIM仿真
Keywords
shallow buried line detection
non-parallel plate capacitive sensor
edge effect
Multisim simulation
分类号
TP212 [自动化与计算机技术—检测技术与自动化装置]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
基于平行板电容传感器的海洋油气装备异物侵入检测研究
李振
李汶璇
韩建庆
张宏远
王言哲
张丛
马哲
常琳
张永波
《传感技术学报》
北大核心
2025
0
在线阅读
下载PDF
职称材料
2
非平行板电容传感器的微小电容检测电路设计
李晶
于殿泓
《仪表技术与传感器》
CSCD
北大核心
2020
6
在线阅读
下载PDF
职称材料
3
埋线探测系统的微小电容检测电路设计
于殿泓
李晶
《传感器与微系统》
CSCD
2020
6
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