Identyfikacja Przepływu Dwufazowego Gaz-Ciecz Oparta Na Ocenie Rozmytej Obrazów Tomograficznych 3d

Abstract

Prezentowany artykuł przedstawia wyniki prac nad systemem automatycznego rozpoznawania przepływów dwufazowych gaz-ciecz w rurociągach poziomych i pionowych. Opiera się on na logice rozmytej przy ocenie obrazów przestrzennych z tomografii 3D a następnie na przyporządkowaniu uzyskanych ocen do jednej z klas przepływu.

System Trójwymiarowej Tomografii Pojemnościowej W Zastosowaniu Do Wyznaczania Udziału Faz Oraz Identyfikacji Struktur W Przepływach Mieszanin Gaz-Ciecz

“…Prace badawcze zostały pogrupowane w bloki, odzwierciedlające kolejne fazy projektu. Na diagramie zamieszczono zarówno zadania przygotowawcze (ramki w kolorze niebieskim: opracowanie stanowiska optymalizacji czujników pojemnościowych, budowę, konfigurację i oprogramowanie komputera wysokiej mocy obliczeniowej oraz opracowanie i implementację nowego typu macierzy wrażliwości opartej na śledzeniu powierzchni ekwipotencjalnych [10]), zadania fazy algorytmiczno-eksperymentalnej (ramki w kolorze pomarańczowym: opracowanie i budowa zestawu czujników pojemnościowych, przygotowanie stanowiska pomiarowego [13], opracowanie i implementacja algorytmów przetwarzania i analizy danych pomiarowych oraz obrazów 3D, przeprowadzenie serii pomiarowych [13]) oraz faza końcowa projektu (ramki w kolorze zielonym: analiza i identyfikacja przepływu, charakterystyka [4] i porównanie wyników identyfikacji, ocena metrologiczna [12]).…”

“…W ramach zrealizowanych prac badawczych dokonano oceny własności metrologicznych prototypowego systemu trójwymiarowej elektrycznej tomografii pojemnościowej w zastosowaniu do nieinwazyjnego wyznaczania udziału faz oraz identyfikacji struktur w przepływach dwufazowych mieszanin gaz-ciecz, w rurociągach pionowych i poziomych [6,12]. Istota proponowanego rozwiązania polegała na zastosowaniu nowatorskiej, przestrzennej konstrukcji czujnika pojemnościowego o elektrodach wewnętrznych [4], systemu pomiarowego tomografii pojemnościowej 3D oraz specjalizowanych algorytmów równoległego, szybkiego przetwarzania danych pomiarowych do wizualizacji wnętrza fragmentu przepływu mieszanin gaz-ciecz [1,5].…”

Ocena Metrologiczna Systemu Pomiarowego Dla Potrzeb Wyznaczania Udziału Faz W Przepływie Mieszanin Gaz-Ciecz Metodą Tomografii Pojemnościowej 3d

“…Warto zauważyć, że dla dużej agresywności procesu w przypadku klasycznych macierzy wrażliwości ostatecznie metoda traci swoją zbieżność, a błędy rekonstrukcji z każdą iteracją powiększają się, co ma niekorzystny wpływ na dalszą analizę obrazów np. metodami logiki rozmytej [5].…”

“…Algorytm metody wyznaczania procentowego udziału faz w mieszaninie dwufazowej gaz-ciecz w oparciu o system tomografii pojemnościowej bazuje na zidentyfikowanej strukturze przepływu i umożliwia wyznaczanie liczby trójwymiarowych struktur i ich objętości (informacją wejściową dla opracowanej metody są dane pochodzące z bloku wnioskowania rozmytego [5]). W rozdziale tym, poddany zostanie ocenie metrologicznej wynik działania metody.…”