Wyniki wyszukiwania - Biblioteka Nauki

1

Linear over ranges iterative algorithms for image reconstruction in electrical capacitance tomography

100%

Smolik W. T. , Kryszyn J.

Informatyka, Automatyka, Pomiary w Gospodarce i Ochronie Środowiska

|

2017

|

tom T. 7, nr 1

115--120

EN

The paper concerns the non-linear algorithms for image reconstruction in electrical capacitance tomography for which Jacobi matrix computation time is very long. The paper presents the idea of an iterative linearization in nonlinear problems, which leads to a reduction in the number of steps calculating Jacobi matrix. The linear Landweber algorithm with sensitivity matrix updating and non-linear Levenberg-Marquardt algorithm with Jacobi matrix updating in selected steps only were presented.

PL

Artykuł dotyczy nieliniowych algorytmów rekonstrukcji obrazów w elektrycznej tomografii pojemnościowej, dla których czas wyznaczenia macierzy Jacobiego jest bardzo długi. W pracy przedstawiono ideę iteracyjnej linearyzacji w problemach nieliniowych, która prowadzi do zmniejszenia liczby kroków wyznaczających macierz Jacobiego. Przedstawiono liniowy algorytm Landwebera z uaktualnianiem macierzy wrażliwości oraz algorytm Levenberga-Marquardta z wyznaczaniem macierzy Jacobiego tylko w wybranych krokach.

2

Methods of small capacitance measurement in electrical capacitance tomography

80%

Smolik W. , Kryszyn J. , Olszewski T. , Szabatin R.

Informatyka, Automatyka, Pomiary w Gospodarce i Ochronie Środowiska

|

2017

|

tom T. 7, nr 1

105--110

EN

The paper presents the main methods of small capacitance measurement used in electrical capacitance tomography: the AC method with a sine wave excitation and the charge-discharge method with square wave excitation. Construction of synchronous detector for both circuits was discussed. A modified "charge-discharge" method was presented.

PL

W artykule przedstawiono główne metody pomiaru małych pojemności stosowane w elektrycznej tomografii pojemnościowej: metodę częstotliwościową z pobudzeniem za pomocą fali sinusoidalnej oraz metodę „ładuj-rozładuj” z pobudzeniem za pomocą fali prostokątnej. Przedstawiono budowę detektora synchronicznego dla obu układów. Zaprezentowano również modyfikację metody „ładuj-rozładuj”

3

Elektryczny tomograf pojemnościowy EVT4

80%

Kryszyn J. , Smolik W. , Olszewski T. , Szabatin R.

|

2015

|

tom Vol. 56, nr 7

12-15

PL

Elektryczna tomografia pojemnościowa umożliwia obrazowanie przestrzennego i czasowego rozkładu przenikalności elektrycznej. Podstawowym zastosowaniem tej obrazowej techniki diagnostycznej jest monitorowanie procesów dynamicznych w inżynierii chemicznej i procesowej. Opracowywany przez naszą grupę tomograf EVT4 ma zaspokajać rosnące wymagania użytkowników dotyczące dużej liczby obrazów na sekundę i czułości pomiaru. W artykule ukazano obecny stan prac nad konstrukcją 32 kanałowego tomografu EVT4. Przedstawiono budowę sprzętową tomografu bazującą na układach programowalnych FPGA jak również architekturę wbudowanego oprogramowania sterującego. Modułowy system zarządzany jest przez kartę sterującą wyposażoną w układ FPGA (Xilinx Spartan) i 32 bitowy procesor (ARM CORTEX). Karta sterująca połączona jest z kartami odczytu danych poprzez gigabitowe transmitery wykorzystujące warstwę fizyczną standardu SATA. 8 kart odczytu danych połączonych jest z 8 kartami pomiarowymi. Karty pomiarowe – po 4 kanały na każdej – są podłączone do elektrod sondy pojemnościowej.

EN

Electrical capacitance tomography allows to visualize a spatial and temporal distribution of electric permittivity. This imaging and diagnostic technique has the basic application in monitoring of dynamic processes in the field of process and chemical engineering. EVT4 tomograph developed by our team is aimed to satisfy user’s growing requirements for more images per second and higher measurement sensitivity. The current progress of work on the construction of 32-channel tomograph EVT4 is presented in the article. The hardware design based on FPGA programmable chips as well as architecture of the embedded software are presented. The modular system is managed by the control board which contains the Xilinx Spartan-6 FPGA chip and the 32-bit ARM Cortex-A8 processor. The control board is connected with read-out boards by gigabit transceivers which use SATA physical layer. Eight read-out boards are connected with eight analogue measurements boards. Each measurement board contains 4 channels to connect the board to the tomographic sensor.

4

Development of electrical capacitance tomograph design in the nuclear and medical electronics division

80%

Kryszyn J. , Smolik W. , Olszewski T. , Szabatin R.

Informatyka, Automatyka, Pomiary w Gospodarce i Ochronie Środowiska

|

2017

|

tom T. 7, nr 1

111--114

EN

Electrical Capacitance Tomography is a technique which allows to visualize a spatial distribution of electric permittivity in an examined volume. ECT allows to achieve hundreds of frames per second which is suitable for the industrial application, e.g. monitoring of multiphase flows or material mixing. Construction of such ECT system which enables precise data acquisition with sufficient speed is a challenge. In the Division of Nuclear and Medical Electronics ECT systems which have found applications in many research facilities in Poland and all over the world have been constructed for over 15 years. In this article a multichannel ET3 tomograph and its successor,EVT4, are presented. EVT4 will allow to obtain more than 10 thousand frames per second. This will allow to make progress in studies of dynamic processes and 3D visualization.

PL

Elektryczna tomografia pojemnościowa pozwala na obrazowanie przestrzennego rozkładu przenikalności elektrycznej w badanej objętości. Technika ta pozwala na uzyskanie setek obrazów na sekundę, dzięki czemu istnieje możliwość wykorzystania jej w przemyśle, na przykład do monitorowania procesów dynamicznych, takich jak przepływy wielofazowe lub mieszanie materiałów. Skonstruowanie systemu tomograficznego pozwalającego na bardzo szybką akwizycję obrazów o dobrej jakości jest jednak dużym wyzwaniem. W Zakładzie Elektroniki Jądrowej i Medycznej Politechniki Warszawskiej od lat powstają konstrukcje tomografów pojemnościowych, które znajdowały zastosowanie w placówkach naukowych w Polsce i na świecie. W tym artykule prezentowany jest wielokanałowy tomograf ET3 oraz jego następca, EVT4, który pozwoli na uzyskiwanie 10 tysięcy obrazów na sekundę. Pozwoli to na dokładniejsze badanie procesów dynamicznych oraz wizualizację trójwymiarową.

5

Gain prediction theory of single foil gas electron multiplier detector

41%

Domański G. , Szabatin R. , Kalenik J. , Jaworski A. , Wróblewski P. , Smolik W. , Kurjata R. , Konarzewski B. , Dziewiecki M. , Marzec J. , Zaremba K. , Ziembicki M. , Rychter A. , Kryszyn J. , Brzeski P. , Szmidt J.

Informatyka, Automatyka, Pomiary w Gospodarce i Ochronie Środowiska

|

2017

|

tom T. 7, nr 1

130--132

EN

Gain prediction theory of single foil Gas Electron Multiplier detector was developed. Gas electron multiplier (GEM) detector with single foil was developed. Soft X-ray spectra with an energy of 5.9 keV emitted by the isotope Fe-55 were measured. On this basis, the dependence of gain and energy resolution from the detector voltage was determined. The simple theory of gain dependence on various detector parameters was developed. Preliminary results of the study confirmed the potential usefulness of the GEM detector as a substitute for the multiwire proportional chamber.

PL

Opracowano teorię wzmocnienia jednofoliowego detektora z gazowym powielaniem elektronów. Opracowano detektor z gazowym powielaniem elektronów z pojedynczą folią. Zmierzono widmo miękkiego promieniowania X, o energii 5,9 keV, emitowanego przez izotop Fe-55. Na tej podstawie wyznaczono zależność wzmocnienia i energetycznej zdolności rozdzielczej od napięcia zasilającego detektor. Opracowano prosta teorią zależności wzmocnienia od różnych parametrów detektora. Wstępne rezultaty badań potwierdzają potencjalną przydatność detektora GEM jako substytutu wielodrutowej komory proporcjonalnej.