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一种新型应用于平面电容层析成像系统的电容阵列传感器设计
被引量：
2
1
作者
郭志恒
任嘉铭
《电子测量与仪器学报》
CSCD
北大核心
2024年第6期195-203,共9页
平面电容层析成像(ECT)技术适用于复合材料表面/亚表面缺陷探伤检测,或传感器安装受限制等无损检测应用领域。针对常规平面ECT系统所采用的方形结构阵列传感器灵敏度分布均匀性较差、中心区域成像质量不高的问题,提出了一种新型结构阵...
平面电容层析成像(ECT)技术适用于复合材料表面/亚表面缺陷探伤检测,或传感器安装受限制等无损检测应用领域。针对常规平面ECT系统所采用的方形结构阵列传感器灵敏度分布均匀性较差、中心区域成像质量不高的问题,提出了一种新型结构阵列平面电容传感器,该传感器由7个单元传感电极构成蜂巢结构阵列。新型结构阵列传感器由COMSOLTM专业软件进行建模分析,并设定静电场边界条件,求解并获得传感器的电场分布、极间电容值以及计算灵敏度矩阵。通过与相同尺寸的3×3方形阵列传感器进行比较,来评估新型结构阵列传感器的关键性能,即极间电容变化值和灵敏度分布均匀性。此外,传感器实物采用印刷电路板技术设计制作,结合线性反投影算法进行图像重建,比较和验证两种结构传感器的成像性能。经过数值成像实验和实物重建图像测试,结果表明,新型结构阵列传感器有利于电容传感信号检测,改善了传感器灵敏度分布均匀性,提高了平面ECT系统中心区域成像质量。
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关键词
平面电容传感器
蜂巢结构阵列
电容层析成像
灵敏度图
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职称材料
题名
一种新型应用于平面电容层析成像系统的电容阵列传感器设计
被引量：
2
1
作者
郭志恒
任嘉铭
机构
辽宁石油化工大学信息与控制工程学院
出处
《电子测量与仪器学报》
CSCD
北大核心
2024年第6期195-203,共9页
基金
辽宁省教育厅科研项目(L2015300)资助。
文摘
平面电容层析成像(ECT)技术适用于复合材料表面/亚表面缺陷探伤检测,或传感器安装受限制等无损检测应用领域。针对常规平面ECT系统所采用的方形结构阵列传感器灵敏度分布均匀性较差、中心区域成像质量不高的问题,提出了一种新型结构阵列平面电容传感器,该传感器由7个单元传感电极构成蜂巢结构阵列。新型结构阵列传感器由COMSOLTM专业软件进行建模分析,并设定静电场边界条件,求解并获得传感器的电场分布、极间电容值以及计算灵敏度矩阵。通过与相同尺寸的3×3方形阵列传感器进行比较,来评估新型结构阵列传感器的关键性能,即极间电容变化值和灵敏度分布均匀性。此外,传感器实物采用印刷电路板技术设计制作,结合线性反投影算法进行图像重建,比较和验证两种结构传感器的成像性能。经过数值成像实验和实物重建图像测试,结果表明,新型结构阵列传感器有利于电容传感信号检测,改善了传感器灵敏度分布均匀性,提高了平面ECT系统中心区域成像质量。
关键词
平面电容传感器
蜂巢结构阵列
电容层析成像
灵敏度图
Keywords
planar capacitive sensor
honeycomb structure array
electrical capacitance tomography
sensitivity map
分类号
TN911.73 [电子电信—通信与信息系统]
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作者
出处
发文年
被引量
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1
一种新型应用于平面电容层析成像系统的电容阵列传感器设计
郭志恒
任嘉铭
《电子测量与仪器学报》
CSCD
北大核心
2024
2
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