Systemkonzepte für die elektrische Impedanztomografie zur schnellen Messung an Mehrphasenströmungen

In dieser Arbeit werden Systemkonzepte für die elektrische Impedanztomografie (EIT) mit hoher Messrate in Kombination mit hoher Messdynamik beschrieben. Dies ermöglicht die ortsaufgelöste Analyse von elektrischen Eigenschaften (Permittivität und elektrische Leitfähigkeit) und somit die räumliche Visualisierung von Mehrphasenströmungen, bestehend aus einer inhomogenen Fluidverteilung, bei schnell veränderlichen Prozessen.

Zur Steigerung der Messrate wurden parallele Vielfachzugriffsverfahren (Frequenz- und Codemultiplexverfahren) untersucht und auf einem galvanisch und einem kapazitiv gekoppelten Messsystem implementiert. Durch die Kombination aus parallelem Systemdesign und parallelen Vielfachzugriffsverfahren konnten Bildraten von bis zu 1000 Messzyklen pro Sekunde bei einer gleichzeitigen Messdynamik von über 122 dB erzielt werden.