电磁层析成像技术是一种基于电磁感应原理的新型过程层析成像技术，具有非侵入、非接触、无危害的检测优点，并且对导电和导磁物质都具有敏感性，因此它在采矿工业、化工监测、工业过程多相流检测、生物医学研究、地质勘探等许多领域都有巨大的应用潜力，是国际应用电磁技术的前沿性研究课题。　　 由于EMT技术的理论与系统相对复杂，许多理论研究、系统设计以及工程实践问题急需解决，并且采用传统的控制器如单片机或FPGA的EMT系统设计中存在系统结构复杂、测量精度低、实时性差等不足。针对上述问题，本文设计了一套基于多功能模块集成的NI PXI虚拟仪器平台和labview图形化编程软件的新型高性能EMT系统实验模型，简化了系统构成，提升了系统可靠性和测试精度，有助于图像分辨能力和实时成像效果的改善。　　 本文从EMT技术的理论基础出发，分析了EMT的物理描述和数学描述，设计了一种线圈直径、线圈匝数以及线圈与物场空间之间距离均可变的8线圈电极EMT传感器阵列，并通过实验分析得出系统所要求的传感器线圈的最佳激励频率和最佳激励模式。基于传感器的研究成果，搭建了基于NI PXI虚拟仪器平台的新型高性能EMT系统实验平台，其硬件部分主要由四个子系统组成:8线圈电极传感器阵列，信号调理单元，PXI-1042Q高性能测量测试与控制平台，输入输出设备。软件部分是基于NI Labview图形化编程软件设计的激励信号产生、检测信号采集和分析以及系统总成模块。　　 最后对系统进行了初步实验研究，分析了空场和物场下EMT线圈激励敏感场特性。实验结果表明:该EMT系统对被测物场中的导电导磁材料的空间分辨力较为明显，且系统具备检测不同材料物体的基本性能，验证了本课题传感器系统和电磁层析成像系统设计的正确性。另外，本设计大大简化了EMT系统的硬件电路，并有效提高了系统的测量精度和实时性，有助于EMT技术的发展，为EMT技术的深入研究提供了重要的参考价值。