Bezinwazyjne monitorowanie i diagnozowanie przemysłowych procesów transportu pneumatycznego

• Autorzy: Chaniecki Z. , Grudzień K. , Romanowski A. , Betiuk J. , Matusiak B. , Sankowski D.

Warianty tytułu

EN

Noninvasive monitoring and diagnosis of pneumatic transport industrial processes

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Transport pneumatyczny materiałów sypkich jest często stosowany w przemyśle. Stąd istotnym zagadnieniem jest optymalizacja transportu, nie tylko gotowego produktu, ale również materiałów wewnątrz zakładu produkcyjnego. Konieczność monitorowania, diagnozowania i sterowania instalacji transportu pneumatycznego wymusza poszukiwanie coraz doskonalszych metod pomiarowych, zwłaszcza bezinwazyjnych. W artykule przedstawiono zastosowanie elektrycznej tomografii pojemnościowej, pozwalającej określić rozkład stałej elektrycznej materiału wewnątrz badanej instalacji. Dzięki tej metodzie możliwe jest również monitorowanie, diagnozowanie oraz wypracowanie optymalnych algorytmów sterowania procesu, pozwalające zwiększyć wydajność instalacji.

EN

Pneumatic transport of friable materials is common in industry, therefore its parameters optimization - not only as final products, but also as materials inside a production line - is a significant issue. The need for monitoring, diagnosis and control of pneumatic conveying installations compel research for novel, accurate measurement methods, especially such of a noninvasive nature. This paper shows the application of Electrical Capacitance Tomography (ECT) allows to reconstruct the distribution of the electrical permittivity inside a measurement sensor space) in order to obtain the parametric description of material flowing inside the investigated pipeline. Thanks to utilization of this method, monitoring, diagnosis and development of optimal control algorithms for increase of installation effectiveness, is feasible.

Słowa kluczowe

PL

bezinwazyjne monitorowanie; bezinwazyjne diagnozowanie; transport pneumatyczny; elektryczna tomografia pojemnościowa; metody pomiarowe

EN

non-invasive monitoring; non-invasive diagnosis; pneumatic transport; electrical capacitance tomography; measurement methods

• Wydawca: Wydawnictwo Politechniki Łódzkiej
• Czasopismo: Zeszyty Naukowe. Elektryka / Politechnika Łódzka
• Rocznik: 2010
• Tom: z. 121
• Strony: 107--118
• Opis fizyczny: Bibliogr. 17 poz.

Twórcy

autor

Chaniecki Z.

autor

Grudzień K.

autor

Romanowski A.

autor

Betiuk J.

autor

Matusiak B.

autor

Sankowski D.

• Wydział Elektrotechniki, Elektroniki, Informatyki i Automatyki Politechniki Łódzkiej

Bibliografia

• [1] Bridle I., Woodhead S.R.: Particle degradation in pneumatic conveyors: use of data from a pilot-sized test facility to predict degradation in an industrial conveyor. Proceedings of the I MECH E Part E Journal of Process Mechanical Engineering, 216, 2, 2002, pp. 65-71.
• [2] Colijn H.: Bulk powder conveying Part 1., wersja elektroniczna utworzona w 1999 dostępna: http://www.powderandbulk.com/pb_services/askjoe_archive/bulk_powder_conveying_part_l.htm, pobrano: 2005.12.04, obecnie dostępna (2010.09.15).
• [3] Colijn H.: Bulk powder conveying Part 2. wersja elektroniczna utworzona w 1999 dostępna: http://www.powderandbulk.com/pb_services/askjoe_archive/bulk_powder_conveying_part_2.htm, pobrano: 2005.12.04, obecnie dostępna (2010.09.15).
• [4] Dhodapkar S., Jacob K.: Smart ways to troubleshoot pneumatic conveyors. Chemical Engineering, 109, 3, 2002, pp. 95-98.
• [5] Pląskowski A., Beck M.S., Thorn R., Dyakowski T.: Imaging Industrial flows, applications of electrical process Tomography. Institute of Physics Publishing, Bristol, 1995,214 pp.
• [6] Jaworski A.J., Dyakowski T.: Investigations of flow in-stabilities within the dense pneumatic conveying system. Powder Technology, Vol. 125, 2002, pp. 279- 291.
• [7] Chaniecki Z.: Algorytmy przetwarzania i analizy danych pomiarowych elektrycznej tomografii pojemnościowej w diagnostyce wybranych procesów przemysłowych. Rozprawa doktorska, Politechnika Łódzka, 2006, 210 pp.
• [8] Grudzień K.: Algorytmy segmentacji dla potrzeb wizualizacji parametrów diagnostycznych przepływów wielofazowych w wybranych systemach przemysłowych, Rozprawa doktorska, Politechnika Łódzka, 2007, 198 pp.
• [9] Arko A, Waterfall R. C, Beck M. S.: Development of electrical capacitance tomography for solids mass flow measurement and control of pneumatic conveying systems. Proceedings of 1st World Congress on Industrial Process Tomography, Buxton, England, 1999, pp. 140-146.
• [10] Korbicz J., Kościelny J.M., Kowalczuk Z., Cholewa W. (red.): Diagnostyka procesów. Modele. Metody sztucznej inteligencji. Zastosowania. WNT, 2002, 828 pp.
• [11] Chaniecki Z., Sankowski D.,: Monitorowanie i diagnozowanie stanów dynamicznych z użyciem tomografii procesowej. Diagnostyka Procesów i Systemów, DPS 2007, materiały konferencyjne Słubice, 10-12 września 2007, ISBN 978-83-60434-31-4, pp. 387-394, 2007, 456pp.
• [12] Chaniecki Z., Dyakowski T., Niedostatkiewicz M., Sankowski D.: Application of Electrical Capacitance Tomography for Bulk Solids Flow Analysis in Silos. Particle & Particle Systems Characterization, vol. 23, 3-4, 2006, pp. 306-312.
• [13] Williams R.A., Beck M.S. (red.): Process Tomography: Principles, Techniques and Applications. Butterworth-Heinemann, Oxford UK, 1995, 581 pp.
• [14] Scott D.M., McCann H.: Process Tomography, edit by Scott & McCann, Process Imaging for automatic control. Taylor and Francis Group, 2005, pp.85-126.
• [15] York T.: Status of electrical tomography in industrial applications. Journal of Electronic Imaging, 10, 3, 2001, pp. 608-619.
• [16] Solt P.: What is dense phase conveying. wersja elektroniczna utworzona w 1999 dostępna: http://www.powderandbulk.com/pb_services/askjoe_archive/what_is_dense_phase_conveying.htm, pobrano: 2005.12.03, obecnie dostępna (2010.09.15).
• [17] Chaniecki Z., Grudzień K., Romanowski A., Sankowski D.: Wyznaczanie charakterystyki instalacji transportu pneumatycznego materiałów sypkich przy zastosowaniu dwupłaszczyznowego systemu tomografii pojemnościowej. Zeszyty Naukowe AGH, Półrocznik Automatyka, Kraków, 13 (3), 2009, pp. 1257-1268.