Hybrydowy system tomografii ETI, ETP i TU dla przemysłu 

Prezentacja zaawansowanego systemu tomograficznego łączącego elektryczną tomografię impedancyjną (ETI), elektryczną tomografię pojemnościową (ETP) oraz tomografię ultradźwiękową (TU). Rozwiązanie jest dedykowane do monitorowania i obrazowania stanów fazowych w reaktorach zbiornikowych, zapewniając precyzyjne dane o procesach przemysłowych. 

Dlaczego warto wybrać prezentowany system? 

1. Wielowymiarowa analiza procesów 

Połączenie trzech technologii tomograficznych umożliwia dokładne obrazowanie struktur wewnętrznych reaktorów, takich jak granice faz cieczy, gazów i ciał stałych, a także wykrywanie gazowych pęcherzyków oraz krystalizacji. 

2. Precyzja dzięki uczeniu maszynowemu 

System wykorzystuje algorytmy LSTM (Long Short-Term Memory), które precyzyjnie rozwiązują problem odwrotny w tomografii, przekształcając dane pomiarowe w trójwymiarowe obrazy przestrzenne. 

3. Nieinwazyjne monitorowanie 

Elektrody i czujniki są instalowane na zewnętrznych powierzchniach reaktora, co eliminuje zakłócenia procesów i pozwala na ich bieżącą kontrolę. 

4. Wszechstronność zastosowań 

System znajduje zastosowanie w różnych gałęziach przemysłu, takich jak: 

• Przemysł chemiczny i petrochemiczny – kontrola reakcji chemicznych. 

• Przemysł spożywczy – fermentacja w produkcji piwa, jogurtów i innych produktów. 

• Energetyka i biogazownie – monitorowanie procesów w reaktorach biogazowych. 

• Przemysł farmaceutyczny – kontrola procesów krystalizacji i innych kluczowych reakcji. 

• Przemysł papierniczy – optymalizacja procesów mieszania i przetwarzania. 

5. Szybkość i dokładność 

Dzięki zastosowaniu nowoczesnych układów FPGA oraz zaawansowanemu algorytmowi przetwarzania danych, system zapewnia obrazowanie w czasie rzeczywistym, pozwalając na natychmiastową reakcję w przypadku wykrycia anomalii. 

Specyfikacja techniczna 

• Metody obrazowania – ETI, ETP, TU 

• Rozdzielczość przestrzenna – Trójwymiarowe obrazy o wysokiej dokładności 

• Czas przetwarzania – Rekonstrukcja obrazu w czasie rzeczywistym 

• Zastosowane technologie – Sztuczna inteligencja, sieci LSTM, algorytmy optymalizacyjne 

Korzyści biznesowe 

• Redukcja kosztów operacyjnych dzięki precyzyjnej diagnostyce. 

• Zwiększenie niezawodności procesów przemysłowych. 

• Ochrona infrastruktury dzięki bieżącemu monitorowaniu. 

Hybrydowy tomograf to przyszłość monitorowania przemysłowego! 

Mobilny tomograf impedancyjno-pojemnościowy do analizy przepływów i optymalizacji procesów technologicznych. 

Produkt jest odpowiedzią na zidentyfikowane potrzeby docelowych klientów takich jak:  

• Monitorowanie procesów technologicznych  

• Sterowanie i optymalizacja procesów wytwórczych   

• Przetwarzanie i analiza danych 

• Analiza przestrzenna procesów technologicznych  

Rynek docelowy dla projektowanego rozwiązania stanowią takie branże jak spożywcza, chemiczna, farmaceutyczna, petrochemiczna i wydobywcza.  

1. Reaktor z dwoma płaszczami wodnymi do kontroli temperatury procesu oraz przetwornikami ultradźwiękowymi o częstotliwości środkowej 300kHz rozłożonymi w trzech pierścieniach w konfiguracji: 
   • Pierścień górny – 16 przetworników ultradźwiękowych 300kHz 
   • Pierścień środkowy – 32 przetworniki ultradźwiękowe 300kHz, 
   • Pierścień dolny – 16 przetworników ultradźwiękowych 300kHz 
2. Dwa mieszadła magnetyczne z możliwością grzania i sterowania zdalnego wyposażone w: 
   • Zbiornik ze szkła akrylowego o średnicy 20 cm wypełniony roztworem NaCo₃ 
   • Zbiornik ze szkła akrylowego o średnicy 40cm wypełniony roztworem CaCl₂ 
3. Trzy pompy perystaltyczne do: 
   • Dozowania roztworu chlorku wapnia CaCl₂ 
   • Opróżniania reaktora po procesie krystalizacji 
   • Dozowania roztworu węglanu sodu Na₂Co₃ 
4. Zdalnie sterowane mieszadło śmigłowe do mieszania krystalizującego się roztworu 
5. Kamera do inspekcji zachodzącego procesu 
6. Zbiornik z pompą próżniową do odseparowania części płynnej od skrystalizowanej 
7. Sonda do pomiaru temperatury roztworu pH 
8. Chiller do kontroli temperatury zachodzącego procesu wewnątrz reaktora 
9. Kompresor do napowietrzania roztworu 
10. Sterownik demonstratora 

Analiza danych  w oparciu o metody deterministyczne i uczenie maszynowe.