METODY MONITOROWANIA PRZEPŁYWU GRAWITACYJNEGO W SILOSACH Z ZASTOSOWANIEM PRZETWARZANIA OBRAZÓW TOMOGRAFICZNYCH
Krzysztof Grudzień
kgrudzi@iis.p.lodz.plLodz University of Technology, Institute of Applied Computer Science (Polska)
Dominik Sankowski
Lodz University of Technology, Institute of Applied Computer Science (Polska)
Abstrakt
Artykuł przedstawia metody monitorowania procesu grawitacyjnego opróżniania silosu z materiałów sypkich z zastosowaniem technik tomograficznych. Opisane metody dotyczą pomiaru przepływu kominowego oraz masowego. Głównym elementem systemu monitorowania jest moduł przetwarzania obrazów uzyskanych przy pomocy elektrycznej tomografii pojemnościowej. Wynikiem przetwarzania obrazów są parametry procesu, opisujące lokalizację komina przepływu i koncentracji materiału w jego obszarze dla przepływu kominowego. W przypadku przepływu masowego przedstawiona metoda dostarcza informacji o obszarze strefy ścinania, występującej w obszarze przyściennym silosu, mającą wpływ na wynik interakcji materiału sypkiego i konstrukcji silosu podczas jego rozładunku.
Słowa kluczowe:
elektryczna tomografia pojemnościowa, przetwarzanie obrazów tomograficznych, przepływ grawitacyjny, materiał sypkiBibliografia
Banasiak R., Wajman R., Jaworski T., Fiderek P., Fidos H., Nowakowski J., Sankowski D.: Study on two-phase flow regime visualization and identification using 3D electrical capacitance tomography and fuzzy-logic classification. International Journal of Multiphase Flow, 58/2014, 1–14.
Google Scholar
Buick J.M., Chavez-Sagarnaga J., Zhing Z., Ooi JY., Pankaj DM., Cambell D.M., Greated C.A.: Investigation of silo-honking: slip-stick excitation and wall vibration. Journal of Engineering Mechanics ASCE, 131(3)/2005, 299–307.
Google Scholar
Chaniecki Z., Dyakowski T., Niedostatkiewicz M., Sankowski D.: Application of electrical capacitance tomography for bulk solids flow analysis in silos. Particle and Particle Systems Characterization, 23(3-4)/2006, 306–312.
Google Scholar
Dhoriyani M.L., Jonnalagadda K.K., Kandikatla R.K., Rao K.K.: Silo music: sound emission during the flow of granular materials through tubes. Powder Technology, 167/2006, 55–71.
Google Scholar
Dyakowski T., Edwards R.B., Xie C.G., Williams RA.: Application of capacitance tomography to gas-solid flows. Chemical Engineering Science, 52/1997, 2099–2110.
Google Scholar
Grudzien K., Chaniecki Z., Romanowski A., Niedostatkiewicz M., Sankowski D.: CT Image Analysis Methods for Shear Zone Measurements during Silo Discharging Process. Chinese Journal of Chemical Engineering, 22/2012, 337–345.
Google Scholar
Grudzień K., Niedostatkiewicz M., Adrien J., Maire E., Babout L.: Analysis of the bulk solid flow during gravitational silo emptying using X-ray and ECT tomography. Powder Technology, 224/2012, 196–208.
Google Scholar
Grudzień K., Romanowski A., Aykroyd RG., Williams RA.: Advanced statistical computing for capacitance tomography as a monitoring and control tool. Intelligent Systems Design and Applications, 2005, 49–54.
Google Scholar
Grudzien K., Romanowski A., Chaniecki Z., Niedostatkiewicz M., Sankowski D.: Description of the silo flow and bulk solid pulsation detection using ECT. Flow Measurement and Instrumentation, 21(3)/2009, 198–206.
Google Scholar
Grudzień K.: Radiography Image Processing for Analysis of Gravitational Funnel Flow in Silo. Computer Science in Novel Applications, 2012, 137–158.
Google Scholar
Lionheart W.R.B.: Review: Developments in EIT reconstruction algorithms: pitfalls, challenges and recent development. Physiol. Meas., 25/2004, 125–142.
Google Scholar
Mosorov V.: Flow Pattern Tracing for Mass Flow Rate Measurement in Pneumatic Conveying Using Twin Plane Electrical Capacitance Tomography. Particle & Particle Systems Characterization, 25(3)/2008, 259–265.
Google Scholar
Muite B.K., Quinn F.S., Sundaresan S., Rao K.K.: Silo music and silo quake: granular flow-induced vibration. Powder Technology, 145/2004, 190–202.
Google Scholar
Niedostatkiewicz M., Tejchman J.: Experimental and theoretical studies on resonance dynamic effects during silo flow, Powder Handling and Processing, 15(1)/2003, 36–42.
Google Scholar
Pląskowski A., Beck M.S., Thorn R., Dyakowski T.: Imaging industrial flows, applications of electrical process tomography, Institute of Physics Publishing, Bristol, 1995.
Google Scholar
Romanowski A., Grudzień K., Banasiak R., Williams R.A., Sankowski D.: Hopper Flow Measurement Data Visualization: Developments Towards 3D. 5th World Congress on Industrial Process Tomography.
Google Scholar
Rymarczyk T., Filipowicz S.F., Sikora J.: Comparing methods of image reconstruction in electrical impedance tomography. Computer Applications In Electrical Engineering, 9/2011, 23–33.
Google Scholar
Sankowski D., Sikora J.: Electrical Capacitance Tomography: Theoretical Basis and Applications, edited by Dominik Sankowski and Jan Sikora, Wydawnictwa Książkowe Instytutu Elektrotechniki, 2010.
Google Scholar
Schulze D.: Powders and Bulk Solids, Springer, 2008.
Google Scholar
Scott D.M., McCann H.: Process Imaging for automatic control, Taylor and Francis Group, 2005.
Google Scholar
Seville J.P.K., Tuzun U., Clift R.: Processing of Particulate Solids. Blackie Academic, London, 1997.
Google Scholar
Wilde K., Rucka M., Tejchman J.: Silo-quake-measurements, a numerical polar approach and a way for its suppression. Powder Technology, 186(2)/2007, 113–129.
Google Scholar
Yang W.Q., Liu S.: Role of tomography in gas/solids flow measurement. Flow Meas. and Instrum., 11/2000, 237–244.
Google Scholar
Yang W.Q., Liu S.: Role of tomography in gas/solids flow measurement. Flow Measurement and Instrumentation, 11/2000, 237–244.
Google Scholar
Yang W.Q., Peng L.: Image reconstruction algorithms for electrical capacitance tomography. Meas. Sci. Technol. 14/2003, R1–R13,
Google Scholar
Autorzy
Krzysztof Grudzieńkgrudzi@iis.p.lodz.pl
Lodz University of Technology, Institute of Applied Computer Science Polska
Autorzy
Dominik SankowskiLodz University of Technology, Institute of Applied Computer Science Polska
Statystyki
Abstract views: 242PDF downloads: 73
Licencja
Utwór dostępny jest na licencji Creative Commons Uznanie autorstwa – Na tych samych warunkach 4.0 Miedzynarodowe.
Inne teksty tego samego autora
- Jacek Nowakowski, Piotr Ostalczyk, Dominik Sankowski, ZASTOSOWANIE RACHUNKU RÓŻNICZKOWEGO NIECAŁKOWITEGO RZĘDU DO MODELOWANIA PRZEPŁYWÓW DWUFAZOWYCH GAZ/CIECZ , Informatyka, Automatyka, Pomiary w Gospodarce i Ochronie Środowiska: Tom 7 Nr 1 (2017)
- Grzegorz Rybak, Zbigniew Chaniecki, Krzysztof Grudzień, Andrzej Romanowski, Dominik Sankowski, NIEINWAZYJNE METODY KONTROLNO-POMIAROWE W ZASTOSOWANIACH PRZEMYSŁOWYCH , Informatyka, Automatyka, Pomiary w Gospodarce i Ochronie Środowiska: Tom 4 Nr 3 (2014)
- Michał Majchrowicz, Paweł Kapusta, Lidia Jackowska-Strumiłło, Dominik Sankowski, PRZYSPIESZANIE PROCESU REKONSTRUKCJI OBRAZU W ELEKTRYCZNEJ TOMOGRAFII POJEMNOŚCIOWEJ 3D Z WYKORZYSTANIEM HETEROGENICZNEGO SYSTEMU MULTI-GPU , Informatyka, Automatyka, Pomiary w Gospodarce i Ochronie Środowiska: Tom 7 Nr 1 (2017)
- Robert Banasiak, Radosław Wajman, Tomasz Jaworski, Paweł Fiderek, Dominik Sankowski, TRÓJWYMIAROWA WIZUALIZACJA STRUKTUR PRZEPŁYWÓW DWUFAZOWYCH PRZY UŻYCIU ELEKTRYCZNEJ TOMOGRAFII POJEMNOŚCIOWEJ – ALGORYTMY I OPROGRAMOWANIE , Informatyka, Automatyka, Pomiary w Gospodarce i Ochronie Środowiska: Tom 7 Nr 1 (2017)
- Rafał Jachowicz, Dominik Sankowski, OPTYMALIZACJA ALGORYTMÓW OKREŚLANIA PRZYNALEŻNOŚCI PUNKTÓW GEOGRAFICZNYCH DO OGRANICZONYCH OBSZARÓW NA UŻYTEK PROJEKTU OPENSTREETMAP , Informatyka, Automatyka, Pomiary w Gospodarce i Ochronie Środowiska: Tom 3 Nr 4 (2013)
- Mateusz Miłak, Agnieszka Leszczyńska, Krzysztof Grudzień, Andrzej Romanowski, Dominik Sankowski, WYZNACZANIE PRĘDKOŚCI PRZEPŁYWY KORKOWEGO W TRANSPORCIE PNEUMATYCZNYM MATERIAŁU SYPKIEGO W OPARCIU O TECHNIKI PRZETWARZANIA OBRAZÓW , Informatyka, Automatyka, Pomiary w Gospodarce i Ochronie Środowiska: Tom 9 Nr 1 (2019)
- Ayoub Saoud, Volodymyr Mosorov, Krzysztof Grudzień, ANALIZA PRZYPŁYWU WIROWEGO Z ZASTOSOWANIEM ELEKTRYCZNEJ TOMOGRAFII POJEMNOŚCIOWEJ , Informatyka, Automatyka, Pomiary w Gospodarce i Ochronie Środowiska: Tom 6 Nr 2 (2016)
- Volodymyr Mosorov, Krzysztof Grudzień, Dominik Sankowski, METODY POMIARU PRĘDKOŚCI PRZEPŁYWU Z ZASTOSOWANIEM TOMOGRAFII POJEMNOŚCIOWEJ , Informatyka, Automatyka, Pomiary w Gospodarce i Ochronie Środowiska: Tom 7 Nr 1 (2017)
- Andrzej Romanowski, Krzysztof Grudzień, Hela Garbaa, Lidia Jackowska-Strumiłło, METODY PARAMETRYCZNE W ROZWIĄZYWANIU PROBLEMU ODWROTNEGO DLA MONITOROWANIA PRZEPŁYWÓW MATERIAŁÓW SYPKICH , Informatyka, Automatyka, Pomiary w Gospodarce i Ochronie Środowiska: Tom 7 Nr 1 (2017)
- Jacek Nowakowski, Robert Banasiak, Radosław Wajman, Dominik Sankowski, POMIARY PRZEPŁYWÓW WIELOFAZOWYCH Z WYKORZYSTANIEM TOMOGRAFU MULTIMODALNEGO DECART , Informatyka, Automatyka, Pomiary w Gospodarce i Ochronie Środowiska: Tom 7 Nr 1 (2017)
