Способи обробки вимірювальної інформації та побудова вимірювачів електричних параметрів конденсаторів надвеликої ємності
Знайомство з особливостями обробки вимірювальної інформації та побудови нових вимірювачів електричних параметрів конденсаторів надвеликої ємності. Загальна характеристика етапів та головних проблем створення макета вимірювача на змінному струмі.
Рубрика | Коммуникации, связь, цифровые приборы и радиоэлектроника |
Вид | автореферат |
Язык | украинский |
Дата добавления | 27.04.2014 |
Размер файла | 42,2 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru/
Способи обробки вимірювальної інформації та побудова вимірювачів електричних параметрів конденсаторів надвеликої ємності
Сучасний стан розвитку радіоелектроніки показує, що конденсатори з надвеликою ємністю широко використовуються в різних видах радіоелектронної апаратури, як фільтри живлення, резервні джерела живлення та імпульсні накопичувачі електроенергії.
Не зважаючи на широкий випуск і впровадження конденсаторів з надвеликою ємністю за кордоном та в Україні не вирішена проблема вимірювання параметрів таких конденсаторів. Це пов'язане з тим, що особливістю конденсаторів з надвеликою ємністю є їх великі значення ємності від 0,1 Ф до 500 Ф, вони характеризуються великими тангенсами кутів діелектричних втрат від одиниць до сотень, а також мають чітко виражену частотну залежність ємності від частоти вимірювального синусоїдального сигналу. До сьогоднішнього дня ні на Україні, ні за кордоном не розроблено стандартів та методів вимірювання електричних параметрів конденсаторів з надвеликою ємністю. При вимірюванні методом заряду - розряду при різних струмах отримуються різні значення ємності, крім того різні значення ємності отримуються при вимірюванні на різних частотах вимірювального синусоїдального сигналу.
Це пояснюється тим, що конденсатори з надвеликою ємністю можна представити складною багатоелементною еквівалентною схемою заміщення, яка суттєво відрізняється від простих двоелементних схем заміщення конденсаторів.
Дослідницькі роботи по створенню нових типів конденсаторів з надвеликою ємністю і їх виробництво вимагають нових підходів і методів, що застосовуються при вимірюванні електричних параметрів конденсаторів з надвеликою ємністю, а також при створенні вимірювальної апаратури для вимірювання електричних параметрів конденсаторів з надвеликою ємністю.
В зв'язку з цим, дослідження методів для вимірювання електричних параметрів конденсаторів з надвеликою ємністю і апаратури для вимірювання електричних параметрів конденсаторів з надвеликою ємністю є досить актуальним завданням.
Зв'язок роботи з науковими програмами, планами, темами. Робота виконувалась на кафедрі радіотехніки Технологічного університету Поділля (м. Хмельницький) згідно з планами науково-дослідної роботи ТУП “Розробка теоретичних основ експертної системної діагностики цифрових та мікропроцесорних пристроїв” (№ держреєстрації 0101V001573). Автор приймав участь у виконанні науково-дослідної роботи в якості відповідального виконавця.
Мета і задачі дослідження. Метою дисертаційної роботи є розробка методу визначення електричних параметрів конденсаторів з надвеликою ємністю та створення нових способів обробки вимірювальних сигналів у апаратурі для вимірювання електричних параметрів конденсаторів з надвеликою ємністю.
Для досягнення цієї мети необхідно вирішити такі задачі:
· на основі аналізу існуючих методів вимірювання електричних параметрів конденсаторів з надвеликою ємністю вибрати адекватну математичну модель конденсаторів з надвеликою ємністю з точки зору її відповідності реальним параметрам і характеристикам таких конденсаторів;
· розробити та дослідити новий ітераційно-рекурсивний метод вимірювання електричних параметрів конденсаторів з надвеликою ємністю;
· розробити та дослідити нові способи обробки вимірювальних сигналів у приладах для вимірювання електричних параметрів конденсаторів з надвеликою ємністю;
· провести розробку та експериментальне дослідження апаратури для вимірювання параметрів конденсаторів з надвеликою ємністю;
Об'єкт дослідження - це процес вимірювання електричних параметрів конденсаторів з надвеликою ємністю.
Предмет дослідження - це метод та способи обробки вимірювальної інформації у вимірювачах електричних параметрів конденсаторів з надвеликою ємністю.
Методи досліджень - в дисертаційній роботі застосовані теоретичні та експериментальні методи досліджень. Теоретичні дослідження базуються на застосуванні апарату теорії лінійних електричних кіл, теорії сигналів, теорії інформації та керування, математичного аналізу та моделювання на ПЕОМ, теоретичних основ вимірювань.
Експериментальні дослідження вимірювача параметрів конденсаторів з надвеликою ємністю проведені за допомогою теорії вимірювань та теорії похибок.
Наукова новизна одержаних результатів. В роботі отримано такі наукові результати:
- проведено адекватний вибір і удосконалення математичної моделі конденсаторів з надвеликою ємністю;
- вперше створено ітераційно-рекурсивний метод вимірювання електричних параметрів конденсаторів з надвеликою ємністю;
- отримали подальший розвиток цифрові методи для здійснення синхронного детектування та інтегрування у вимірювачах параметрів конденсаторів з надвеликою ємністю;
- досліджено можливості сумісного виконання операцій синхронного детектування та інтегрування у вимірювачах електричних параметрів конденсаторів з надвеликою ємністю;
- отримано аналітичні залежності для оцінки метрологічних характеристик апаратури і на їх основі створено методику налагодження та метрологічної повірки вимірювачів конденсаторів з надвеликою ємністю;
Практичне значення одержаних результатів. Запропоновано математичну модель заміщення конденсаторів надвеликої ємності, яка адекватна реальним параметрам і характеристикам таких об'єктів. Розроблено новий ітераційно-рекурсивний метод визначення електричних параметрів конденсаторів надвеликої ємності, який дозволяє визначити всі електричні параметри таких об'єктів. Запропоновані нові способи обробки вимірювальної інформації в апаратурі для вимірювання електричних параметрів конденсаторів надвеликої ємності, які покращують швидкодію і точність вимірювання таких об'єктів. Розроблено структурну схему вимірювача конденсаторів надвеликої ємності і макет приладу, який дозволив визначити значення електричних параметрів конденсаторів надвеликої ємності. Запропоновано методику налагодження та метрологічної повірки вимірювачів електричних параметрів конденсаторів надвеликої ємності. Одержані практичні результати впроваджено в Чернівецькому відділенні ІПМ НАН України, в НДІ "Уконд" і ВАТ ”Катіон” (м. Хмельницький), а також в Технологічному університеті Поділля.
Особистий внесок здобувача. В роботах, опублікованих у співавторстві автору належить: в роботі [1] - автором проведено аналіз моделі вимірювального перетворення конденсаторів з надвеликою ємністю на змінному струмі та проаналізовано похибки при вимірюванні електричних параметрів конденсаторів з надвеликою ємністю; в роботі [2] - здобувачем виконанано пошук і дослідження математичних моделей об'єктів із складною схемою заміщення. Вибрана математична модель конденсаторів з надвеликою ємністю і еквівалентна схема заміщення конденсаторів з надвеликою ємністю; в роботі [3] - здобувачем запропоновані критерії вибору кількості ланок абсорбції та сітку вимірювальних частот в запропонованому ітераційно-рекурсивному методі вимірювання електричних параметрів конденсаторів з надвеликою ємністю; в роботі [5] - здобувач проаналізував існуючи методи заряду-розряду для вимірювання параметрів конденсаторів з надвеликою ємністю; в роботі [7] - здобувачем запропоновані критерії вибору кількості ланок абсорбції та сітку частот в ітераційно-рекурсивному методі вимірювання електричних параметрів конденсаторів з надвеликою ємністю та структурну схему аналізатора надвеликих ємностей із компенсацією синфазної складової похибки.
Апробація результатів дисертації. Викладені в дисертації результати досліджень пройшли апробацію на таких конференціях і семінарах: VІІ НТК “Вимірювальна та обчислювальна техніка в технологічних процесах” (Хмельницький, 2000 р.); науковій конференції “Радіоелектроніка і молодь у ХХІ столітті (м. Харків, 2000р.) та міжнародному ІМЕКО ТС-4 симпозіумі ”Trends in Electrical Measurement and Instrumentation”(Лісабон, Португалія, 2001р.), а також на внутрішніх конференціях ТУП.
Публікації. За матеріалами дисертації опубліковано 7 наукових праць. З них 4 статті у фахових журналах та 3 тези доповідей на науково технічних конференціях.
Структура і обсяг дисертації. Дисертація складається із вступу, 5 розділів, загальних висновків по роботі, списку використаних першоджерел та додатків. Загальний обсяг дисертації складає 140 сторінок, у тому числі 125 сторінок основного тексту, 52 рисункі, 7 таблиць, список використаної літератури із 119 найменувань та 1 додаток.
У вступі дана загальна характеристика дисертаційної роботи, обгрунтована актуальність теми, сформульована мета досліджень, дана характеристика наукової новизни та практичного значення одержаних результатів; показано апробацію результатів дисертації, оцінено особистий внесок здобувача.
У першому розділі проведено аналіз існуючих методів та засобів вимірювання ємностей з точки зору можливості їх застосування для вимірювання параметрів конденсаторів з надвеликою ємністю. Розглянуто фізичну структуру конденсаторів з надвеликою ємністю та на основі проведеного аналізу встановлено вимоги до вимірювача параметрів конденсаторів з надвеликою ємністю, а також сформульовані вимірювальні завдання.
Для вимірювання поставлених завдань запропоновано використовувати метод прямого перетворення, який найбільш відповідає частотному діапазону роботи, характеристикам та параметрам конденсаторів з надвеликою ємністю.
Проведено аналіз існуючих структур вимірювачів ємностей і встановлено, що найкращою з точки зору забезпечення точності та автоматизації вимірювання є одноканальна структура вимірювача у поєднанні із мікропроцесорною обробкою результатів вимірювань.
У другому розділі розглянуті математичні модулі та відповідні їм еквівалентні схеми заміщення конденсаторів з надвеликою ємністю. Встановлено, що найбільш адекватною є математична модель конденсаторів з надвеликою ємністю по Максвелу і відповідна їй еквівалентна схема заміщення (рис.1).
В цій схемі заміщення: r - еквівалентний активний опір втрат в металевих частинах конденсатора; С0 - геометрична (без інерційна) ємність конденсатора, обумовлена швидкими видами поляризації; R0 - активний опір конденсатора, який обумовлює саморозряд; RiCi - n релаксаційних ланок, які моделюють повільні види поляризації.
Еквівалентний комплексний опор для схеми заміщення Максвела (рис.1) конденсаторів з надвеликою ємністю має вигляд:
Залежність еквівалентної ємності конденсаторів з надвеликою ємністю від частоти вимірювального синусоїдального сигналу має вигляд:
При проведені експериментальних вимірювань отримано наступні параметри ланок еквівалентної схеми заміщення (при n=4):
r=0.0017Ом; C0=6.4Ф; R0=1кОм; C1=50Ф; R1=0.0023Ом; C2=167Ф; R2=0.0046Ом; C3=126Ф; R3=0.022Ом; C4=41Ф; R4=1.3Ом.
Графік залежності еквівалентної ємності конден-сатора надвеликої ємності від частоти вимірювального синусоїдального сигналу зображено (рис.2). Вираз залежності еквівалентного активного опору конденсаторів з надвеликою ємністю від частоти вимірювального сигналу має вигляд:
Графік залежності еквівалентно активного опору конденсатора з надвеликою ємністю від частоти вимірювального синусоїдального сигналу зображено на (рис.3).
Розроблено і досліджено новий ітераційно-рекурсивний метод вимірювання параметрів конденсаторів з надвеликою ємністю суть якого полягає в тому, що на першому етапі ітераційним наближенням визначається кількість n - лапок абсорбції RiCi, які достатньо знати при розробці, виготовленні та експлуатації конденсаторів з надвеликою ємністю.
На другому етапі за допомогою рекурсивних розрахунків по виміряним значенням еквівалентної ємності та активного опору визначаються числові значення електричних параметрів r, C0, Ci, Ri та R0 еквівалентної схеми заміщення конденсаторів з надвеликою ємністю.
На першому етапі кількість n - ланок абсорбції RiCi визначається за наступними критеріями:
1. частотним діапазоном fmin…fmax у якому використовуються конденсатори з надвеликою ємністю;
2. кроком дискретизації по частоті Дf, який визначається швидкістю зміни частотної характеристики;
3. нормуючими характеристиками і параметрами, які необхідно знати при розробці, виробництві та експлуатації конденсаторів з надвеликою ємністю.
Конденсатори з надвеликими ємностями використовуються в інфранизькочастотному діапазоні, тому перший критерій обмежує діапазон вимірювальних частот:
Другий критерій обмежує крок дискретизації по частоті Дf, який визначається ітераційним наближенням. На першому кроці ітерацій вимірювання параметра частотної залежності в межах вибраного діапазону частот від 0,001Гц до 100Гц здійснюється подекадно. В цьому випадку сітка вимірювальних частот складає:
f={0,001; 0,01; 0,1; 1; 10; 100} [Гц]
На наступних кроках ітерацій аналізується величина зміни виміряних параметрів Ci(fi) та Ri(fi) між сусідніми частотами. При значних змінах вказаних виміряних параметрів крок дискретизації по частоті Дf зменшують, а вимірювання проводять між сусідніми частотами, на яких здійснювались вимірювання на попередньому кроці ітерації.
Значне зменшення кроку дискретизації по частоті Дf приводить до збільшення числа n - ланок абсорбції RiCi математичної моделі конденсаторів з надвеликою ємністю, а отже і кількості рівнянь та складності розрахунків. Це приводить до значного збільшення часу вимірювань.
Якщо на наступних кроках ітерацій величина зміни виміряних параметрів Ci(fi) та Ri(fi) між сусідніми частотами є незначними, то крок дискретизації по частоті Дf збільшується. В цьому випадку число n - ланок абсорбції RiCi математичної моделі зменшується. Це приводить до покращення швидкодії вимірювача.
Третій критерій визначає допустиму величину зміни виміряних параметрів Ci(fi) та Ri(fi) між сусідніми частотами. Цей критерій визначається нормуючими характеристиками і параметрами, які необхідно знати при проектуванні, виробництві та експлуатації конденсаторів з надвеликою ємністю.
На другому етапі визначаються числові значення r, C0, Ci, Ri, та R0 електричних параметрів елементів еквівалентної схеми заміщення конденсаторів з надвеликою ємністю за допомогою рекурсивних розрахунків.
У третьому розділі запропоновані та досліджені нові способи обробки вимірювальних сигналів у приладах для вимірювання електричних параметрів конденсаторів з надвеликою ємністю.
Запропоновано і досліджено новий спосіб синхронного детектування із компенсацією синфазної складової похибки, що значно підвищує точність вимірювання електричних параметрів конденсаторів з надвеликою ємністю. Структура синхронного детектора із компенсацією синфазної складової похибки зображена на (рис.4).
Принцип роботи схеми базується на дворазовому вимірювані напруги . На початку вимірювання ключ S1 знаходиться в положенні 1-1', а ключ S2 в положенні 1. В цьому випадку до інтег-руючого АЦП надходить напруга . Після вимірювання напруги ключ S1 перемикається в положення 2-2', а ключ S2 в положення 2. В цьому випадку напруга інвертується два рази. Спочатку вона інвертується за допомогою ключа S1, а потім на виході диференційного підсилювача за допомогою інвертора та ключа S2. В результаті на інтегруючий АЦП поступає напруга :
Враховуючи, що інтегруючий АЦП здійснює перетворення напруг та у коди та інтегрування (накопичення) цих кодів, то в результаті такого перетворення на виході інтегруючого АЦП утворюється сумарний код, пропорційний напрузі UАЦП, яка визначається за формулою:
Для виділення дійсної та уявної складових комплексної напруги по відношенню до квадратурних опорних напруг генератора вимірювального синусоїдального сигналу UГ, період комутації ключів S1 та S2 повинен дорівнювати періоду квадратурних опорних напруг UГcos та UГsin.
Осцилограми напруг при компенсації синфазної складової похибки наведемо на.
В цьому випадку при синхронізації перемикання ключів S1 та S2 з квадратурною опорною напругою UГcos на виході інтегруючого АЦП будуть утворюватись коди дійсної складової напруги , а при синхронізації перемикання ключів S1 та S2 квадратурною опорною напругою UГsin - коди уявної складової напруги .
Крім того, запропоновано та досліджено нові цифрові способи синхронного детектування та інтегрування, використання яких значно спрощує апаратурну реалізацію приладів для вимірювання електричних параметрів конденсаторів з надвеликою ємністю та не потребує використання високостабільних конденсаторів з надвеликою ємністю в інтеграторах приладів.
Суть запропонованого цифрового способу синхронного детектування полягає у тому, що знаючи частоту дискретно-регульованого генератора синусоїдального сигналу, розраховується частота (період) часової дискретизації АЦП.
В цьому випадку кількість вибірок АЦП за період вимірювального синусоїдального сигналу повинна бути рівною , де Т - додатнє ціле число, а - період вибірки.
Крім того, кожна вибірка буде мати свій окремий порядковий номер, а її значення буде записано у відповідну комірку пам'яті DSP за певною адресою.
Відомо, що визначений інтеграл від функції виражається площею фігури, яка обмежена підінтегральною функцією за період інтегрування та віссю t. В числовому вигляді інтеграл можна представити сумою вибірок сигналу за певний час інтегрування.
Звідси випливає, що для виділення дійсної та уявної складових невідомої напруги , по відношенню до квадратурних опорних напруг генератора Urcos та Ursin, необхідно знати відповідні суми вибірок :
для дійсної складової напруги:
де Аі- результат вимірювання кожної вибірки;
для уявної складової напруги:
Якщо інтегрування здійснюється протягом k періодів напруги, то формули для знаходження дійсної та уявної складових напруг мають вигляд:
Якщо невідома напруга має тільки дійсну складову, то для уявної складової кількість вибірок з додатнім знаком буде дорівнювати кількості вибірок із від'ємним знаком, тому для уявної складової невідомої напруги загальна сума всіх вибірок буде рівна нулю.
Якщо ж невідома комплексна напруга має як дійсну так і уявну складові, то їх величини будуть залежати від зміщення у часі напруги по відношенню до квадратурних опорних напруг Urcos та Ursin.
Такий спосіб підвищує точність вимірювання в області інфранизьких частот, на яких саме здійснюються вимірювання електричних параметрів конденсаторів з надвеликою ємністю.
Також запропоновано і розроблено новий комбінований інтегратор із синхронним детектуванням. Структура комбінованого інтегратора із синхронним детектуванням зображено на (рис.7).
Особливiстю такого iнтегратора є те, що накопичувальний конденсатор, який ввiмкнуто у коло зворотнього зв'язку iнтегруючого операцiйного пiдсилювача, комутується вiдносно входу та виходу операцiйного пiдсилювача iз частотою генератора вимiрювального синусоїдального сигналу.
Якщо комутацiю ключа S, який пiд'єднує накопичуючий конденсатор С до операцiйного пiдсилювача, синхронiзувати iз квадратурною опорною напругою Urcos генератора вимiрювального сигналу, то на виходi операцiйного пiдсилювача буде видiлятися проiнтегроване значення дiйсної складової вимiрювальної комплексної напруги . Якщо комутацiю ключа S здiйснювати синхронно iз квадратурною опорною напругою Ursin, то на виходi схеми буде видiлятися проiнтегроване значення уявної складової комплексної напруги .
За один перiод вимiрювального синусоїдального сигналу при видiленнi дiйсної складової комплексної напруги , напруга на виходi операцiйного пiдсилювача описується виразом:
де R - опiр резистора на входi операцiйного пiдсилювача;
С - ємнiсть накопичувального конденсатора;
Uхд - дiйсна складова комплексної напруги .
При iнтегруваннi на протязi перiодiв величина напруги Uвихд дорiвнює:
Аналогiчно можна записати вираз вихiдної напруги операцiйного пiдсилювача при видiленнi уявної складової комплексної напруги Uвиху за n перiодiв.
Запропонована схема суттєво зменшує вплив абсолютної напруги зміщення нуля підсилювача на результат вимірювання. Це досягнуто за рахунок того, що незалежно від полярності абсолютної напруги зміщення нуля приведеної до входу, її вплив на додатню і відємну півхвилі вимірювального сигналу взаємно компенсується.
У четвертому розділі досліджено вхідні кола у приладах для вимірювання електричних параметрів конденсаторів з надвеликою ємністю. Проведено аналіз і дослідження похибок, які виникають в процесі вимірювання електричних параметрів конденсаторів з надвеликою ємністю.
Відносна похибка вимірювання еквівалентного опору має вигляд:
Найбільший вплив на зростання відносних похибок R та С мають коефіцієнти загального впливу та , тому що ці коефіцієнти множаться на суму відносних похибок параметрів, які додаються з відповідними коефіцієнтами впливу та .
Аналіз виразів коефіцієнтів загального впливу на відносну похибку R та відносну похибку С показує, що ці коефіцієнти обернено пропорційні опору зразкової резистивної міри . Тому збільшення величини приводить до збільшення відносної похибки вимірювання R, але одночасно і до зменшення відносної похибки вимірювання С.
З іншого боку, залежність коефіцієнтів загального впливу та від величини вимірюваних параметрів R та C відповідно є ідентичною. При збільшенні R та C коефіцієнти загального впливу зменшуються, а отже зменшуються відносні похибки вимірювання R та С.
Коефіцієнти впливу інших вимірюваних параметрів, а саме напруг , та , описуються досить складними виразами, до складу яких входять комбінації перерахованих вимірюваних напруг із різними знаками. Для їх аналізу необхідно знати співвідношення цих складових напруг, які для кожного конденсатора з надвеликою ємністю будуть різними. Тому виконати загальний аналіз усіх коефіцієнтів впливу складових параметрів напруг є досить складною задачею, яку недоцільно вирішувати в даній дисертаційній роботі .
Також розглянуто і досліджено перехідні процеси, які виникають у вхідних колах вимірювачів в момент комутації об'єкта вимірювання до генератора вимірювального сигналу. Досліджено похибки, які виникають при цьому та запропоновано способи їх мінімізації для підвищення точності вимірювання.
У п'ятому розділі наведені результати розробки та експериментального дослідження апаратури для вимірювання електричних параметрів конденсаторів з над великою ємністю. Описаний, розроблений та виготовлений автором вимірювач, наведено алгоритм його роботи, а також досліджені його основні параметри і характеристики. Також наведені експериментальні результати вимірювання електричних параметрів конденсаторів з надвеликою ємністю, залежності їх ємності від частоти вимірювального синусоїдального сигналу. Запропоновані нові способи налагодження та метрологічної атестації розробленого вимірювача електричних параметрів конденсаторів з надвеликою ємністю. Показано, що використання ПЕОМ та її звукової плати значно спрощує конструкцію вимірювача, підвищує його точність, завадостійкість та зменшує складність процесу налагодження приладу.
Висновки
У дисертації наведено теоретичне узагальнення і нове вирішення наукової задачі, що виявляється у розробці методу визначення електричних параметрів конденсаторів з надвеликою ємністю та створення нових способів обробки вимірювальних сигналів у апаратурі для вимірювання електричних параметрів конденсаторів з надвеликою ємністю.
Головними науковими та практичними результатами роботи є:
1. Проведено аналіз існуючих методів і апаратури для вимірювання електричних параметрів конденсаторів з надвеликою ємністю. Показано, що існуючи методи і моделі мають ряд суттєвих недоліків і обмежень.
2. Проведено вибір і удосконалення адекватної математичної моделі конденсаторів з надвеликою ємністю.
3. Вперше створено ітераційно-рекурсивний метод вимірювання електричних параметрів конденсаторів з надвеликою ємністю.
4. Отримали подальший розвиток цифрові методи для здійснення синхронного детектування та інтегрування у вимірювачах електричних параметрів конденсаторів з надвеликою ємністю.
5. Досліджено можливість сумісного виконання операцій синхронного детектування та інтегрування у вимірювачах електричних параметрів конденсаторів з надвеликою ємністю.
6. Отримано аналітичні залежності для оцінки метрологічних характеристик апаратури і на їх основі створено методику налагодження та метрологічної повірки вимірювачів електричних параметрів конденсаторів з надвеликою ємністю.
7. На основі розроблених теоретичних положень створено і досліджено функціональні схеми апаратури для вимірювання електричних параметрів конденсаторів з надвеликою ємністю та методику налагодження і метрологічної повірки апаратури для вимірювання електричних параметрів конденсаторів з надвеликою ємністю.
8. Результати дисертаційної роботи впроваджені: в Чернівецькому відділенні Інституту проблем матеріалознавства НАН України при виконанні науково-дослідної роботи “Дослідження нових наноструктурних сполук інтеркальованих воднем та їх функціональних властивостей” номер держреєстрації 0101U002989. Впровадження полягає в застосуванні запропонованих математичних моделей конденсаторів з надвеликою ємністю та ітераційно-рекурсивного метода визначення електричних параметрів конденсаторів з надвеликою ємністю. В подальшому результати роботи рекомендується використовувати для одержання більш повної інформації про фізико-хімічні властивості об'єктів досліджень; в НДІ “Уконд” при проведенні досліджень згідно договорів про творчу співдружність №48, №56, №57 між Технологічним університетом Поділля та НДІ “Уконд”, та між Технологічним університетом Поділля та ВАТ “Катіон”. Впровадження полягає в розробці структурної та принципової схеми вимірювача на змінному струмі та створення макета приладу. Впровадження цих результатів рекомендується використовувати при визначенні параметрів та характеристик схеми заміщення конденсаторів з надвеликою ємністю; в Технологічному університеті Поділля в учбовому процесі під час вивчення дисципліни ”Радіовимірювальні пристрої та системи” згідно навчального плану.
вимірювальний електричний конденсатор
Перелік опублікованих праць за темою дисертації
1. Вдовін О.А., Мартинюк В.В., Бойко Ю.М., Гордієнко Г.Ф. Дослідження точності вимірювання надвеликих ємностей на змінному струмі // Вимірювальна та обчислювальна техніка в технологічних процесах. -1999. -№3. - С.16-19.
2. Вдовін О.А., Мартинюк В.В., Бойко Ю.М. Математичні моделі об'єктів з надвеликими ємностями // Вимірювальна та обчислювальна техніка в технологічних процесах. -1999. -№4. - С.7-9.
3. Бойко Ю.М.,Вдовін О.А., Мартинюк В.В Вимірювання параметрів конденсаторів з надвеликою ємністю на змінному струмі // Вимірювальна та обчислювальна техніка в технологічних процесах.-2000.-№3. - С.63-67.
4. Бойко Ю.М. Комбінований інтегратор із синхронним детектуванням // Вимірювальна та обчислювальна техніка в технологічних процесах. - 2001.-№1. - С.108-110.
5. Вдовін О.А., Мартинюк В.В., Бойко Ю.М. Комбінований метод вимірювання параметрів об'єктів з надвеликими ємностями //Матерiали VII НТК "Вимiрювальна та обчислювальна технiка в технологiчних процесах".- Хмельницький. - 2000. - С.34-38.
6. Бойко Ю.М. Вимірювальний підсилювач із компенсацією синфазної складової похибки// 5-й Міжнародний молодіжний форум ”Радіоелектроніка і молодь у ХХІ столітті”: Зб. наукових праць. Ч.2.- Харків: ХТУРЕ. - 2001. - С.251-252.
7. Dr. V. Martynyk, Dr. O. Vdovin, Eng. J. Boyko and Eng. Vlasenko. Super-high capacitor analyzer with compensation of common-mode error // ІМЕКО ТС-4 ”Trends in Electrical Measurement and Instrumentation”.-Lisbon(Portugal). - 2001. - P.340-343.
Размещено на Allbest.ru
...Подобные документы
Функціональна та принципова схеми пристрою обробки електричних сигналів, виводи операційного підсилювача. Розрахунок автогенератора гармонійних коливань, вибір номіналів опорів та конденсаторів. Схема ємнісного диференціюючого кола генерування імпульсів.
курсовая работа [525,3 K], добавлен 23.01.2011Вимоги до характеристик вимірювача шуму. Аналіз характеристик типових вимірювачів шуму. Вимоги до сучасних вимірювачів шуму. Вибір та обґрунтування технічних рішень. Проектні рішення вимірювача шуму. Розрахунок джерела напруги. Розрахунок підсилювача.
дипломная работа [2,6 M], добавлен 05.07.2007Основні параметри конденсаторів змінної ємності з плоскими пластинами. Параметри котушки електромагнітного апарата при сталому й змінному струмах. Розрахунок трифазного силового трансформатора. Характеристики випрямного діода і біполярного транзистора.
методичка [2,3 M], добавлен 26.05.2013Визначення та класифікація конденсаторів. Позначення за нормативними документами в Україні. Будова і принцип дії підстроєчних конденсаторів. Характеристики, параметри, області застосування. Сучасні досягнення і перспективи розвитку конденсаторів.
реферат [47,7 K], добавлен 26.03.2015Пневмографія - запис (реєстрація) дихальних рухів людини і тварин. Розробка конструкції та розрахунок параметрів індукційного вимірювача лінійних переміщень. Обчислення основних параметрів давача, рекомендації щодо підключення давача та обробки даних.
контрольная работа [1,1 M], добавлен 15.11.2010Технічне обґрунтування варіанту реалізації системи тиску газу в газопроводі. Розробка структурної та електричної принципової схеми інформаційно-вимірювальної системи. Проведення електричних розрахунків. Знаходження похибки вимірювання тиску газу.
курсовая работа [1,0 M], добавлен 20.12.2015Методи і засоби вводу інформації в автоматизовану систему обробки зображень. Огляд механізмів сканування та цифрових камер. Розробка і опис структурної схеми пристрою фотовводу інформації в АСОЗ. Розробка і опис алгоритму роботи пристрою фотовводу.
дипломная работа [55,6 K], добавлен 30.01.2011Підсилення та обробка електричних інформаційних сигналів. Проектування операційного підсилювача, генератора низької частоти, підсилювача низької частоти, компаратора, вибіркового підсилювача, емітерного повторювача, детектора рівня, діодного обмежувача.
курсовая работа [3,4 M], добавлен 20.04.2012Розробка мікропроцесорного пристрою збору, обробки та відображення інформації, його структурна та принципова електрична схема. Вибір та характеристики диференційного підсилювача, мікроконтролера, цифро-аналогового перетворювача, індикаторного модуля.
курсовая работа [489,6 K], добавлен 18.11.2011Короткий огляд існуючих схем і обґрунтування вибору схеми. Розрахунок системи керування. Двотактний вихідний підсилювач потужності. Розрахунок задаючого генератора. Габаритна потужність трансформатора. Визначення ємності часозадавальних конденсаторів.
контрольная работа [211,9 K], добавлен 08.12.2014Цифрові частотоміри, магнітоелектричні вольтметри: загальна характеристика та функціональні особливості. Складання структурної схеми приладу, розрахунок її параметрів. Визначення наказів таймера, адаптера і вихідних кодів лічильників. Аналіз похибки.
курсовая работа [806,1 K], добавлен 08.07.2012Вибір, обґрунтування методів автоматичного контролю технологічних параметрів. Розробка структурних схем ІВК, вибір комплексу технічних засобів. Призначення, мета і функції автоматичної системи контролю технологічних параметрів, опис функціональної схеми.
курсовая работа [32,7 K], добавлен 08.10.2012Комутування джерел вимірювальної інформації (система з частковим усуненням надмірності). Визначення періоду комутування. Вибір аналого-цифрового перетворювача та мультиплексора, їхні основні параметри. Проектування пристрою керування та його виконання.
курсовая работа [168,9 K], добавлен 25.04.2010Поняття дискретного сигналу. Квантування неперервних команд за рівнем у пристроях цифрової обробки інформації, сповіщувально-вимірювальних системах, комплексах автоматичного керування тощо. Кодування сигналів та основні способи побудови їх комбінацій.
реферат [539,1 K], добавлен 12.01.2011Діагностика електрообладнання автомобіля, вимірювання напруги в різних точках електричних кіл. Класифікація вольтметрів. Використання вимірювальних генераторів і вимірювання частоти сигналу. Функціональна схема електронно-рахункового частотоміра.
реферат [62,1 K], добавлен 26.09.2010Поняття про інформацію та джерела її передачі: голосовий апарат людини, випромінювачі систем звукопідсилення, друкований текст, радіопередавальні пристрої. Види технічних каналів витоку інформації: електромагнітних, електричних, акустичних та вібраційних.
реферат [156,0 K], добавлен 31.05.2014Вимоги до конструкторського оформлення та надійності радіолокаційної станції. Приклади систем збору і обробки інформації. Вибір та обґрунтування структурної схеми. Розробка функціональної та принципіальної схем блоків. Функції загороджувальних фільтрів.
дипломная работа [1,7 M], добавлен 21.07.2013Типи задач обробки сигналів: виявлення сигналу на фоні завад, розрізнення заданих сигналів. Показники якості вирішення задачі обробки сигналів. Критерії оптимальності рішень при перевірці гіпотез, оцінюванні параметрів та фільтруванні повідомлень.
реферат [131,8 K], добавлен 08.01.2011Калібрування засобів вимірювальної техніки – це визначення в певних умовах або контроль метрологічних характеристик, на які не поширюється державний метрологічний нагляд. Акредитація на право здійснення. Законодавчі вимоги. Мета, завдання і зміст.
учебное пособие [47,3 K], добавлен 14.01.2009Загальна характеристика цифрових пристроїв захисту та автоматики. Перетворення аналогових сигналів. Зберігання інформації в цифровому пристрої РЗА. Вибір параметрів спрацювання дистанційних захистів фірми SIEMENS. Диференційний захист трансформатора.
курс лекций [1,3 M], добавлен 04.12.2010