Дослідження математичних моделей динамічних похибок електричних компенсаційних вимірювальних перетворювачів зі статичною та астатичною функціями перетворення у реальних умовах тестових впливів. Розробка зразку медичної системи контролю балансу ваги.
Аннотация к работе
Автореферат дисертації на здобуття наукового ступеня кандидата технічних наук РОЗВИТОК ТЕСТОВИХ МЕТОДІВ ПІДВИЩЕННЯ ТОЧНОСТІ ЕЛЕКТРИЧНИХ КОМПЕНСАЦІЙНИХ ВИМІРЮВАЛЬНИХ ПЕРЕТВОРЮВАЧІВ У ДИНАМІЧНИХ РЕЖИМАХРобота виконана на кафедрі інформаційно-вимірювальних технологій і систем Національного технічного університету «Харківський політехнічний інститут» Міністерства освіти і науки України. Науковий керівник: доктор технічних наук, професор Кондрашов Сергій Іванович Національний технічний університет «Харківський політехнічний інститут», завідувач кафедри інформаційно-вимірювальних технологій і систем Захист відбудеться "08" квітня 2010 р. о 12-30 годині на засіданні спеціалізованої вченої ради Д 64.050.09 у Національному технічному університеті «Харківський політехнічний інститут» за адресою: 61002, м. З дисертацією можна ознайомитись у бібліотеці Національного технічного університету «Харківський політехнічний інститут» за адресою: 61002, м.Задача контролю точністних характеристик таких ЕКВП, шляхом проведення бездемонтажного тестового контролю у динамічному режимі, вирішується структурно-алгоритмічними методами підвищення точності. Структурно-алгоритмічні методи підвищення точності (МПТ) засобів вимірювання (ЗВ) дозволяють здійснити корекцію похибок вимірювання безпосередньо у процесі їх роботи. Аналіз наведених праць вказує на наявність широкого фронту досліджень, спрямованих на розробку нових МПТ вимірювань, але при цьому основна увага приділялася розробці методів адитивної, мультиплікативної або змішаної корекції похибок автономних ЗВ з лінійними функціями перетворення у статичних режимах роботи. Дисертаційна робота виконана на кафедрі інформаційно-вимірювальних технологій і систем НТУ «ХПІ» у процесі розробки держбюджетних науково-дослідних тем за планом МОН України, а саме: «Дослідження проблем прикладної метрології при вирішенні задач управління якістю промислової продукції та самоконтролю технічних систем» (ДР № 0100U001647); «Дослідження наукових проблем метрологічного забезпечення динамічного бездемонтажного самоконтролю інтелектуальних інформаційно-керуючих систем» (ДР № 0103U001539); «Підвищення точності інформаційно-вимірювальних та управляючих систем засобами бездемонтажного тестового контролю» (ДР № 0106U001514), та у рамках угоди про наукове співробітництво між НТУ «ХПІ» і Харківською медичною академією післядипломної освіти, де здобувач був виконавцем окремих розділів. Теоретичні дослідження базуються на використанні: теорії тестових методів підвищення точності електричних вимірювальних перетворювачів, теорії узагальнених реляційних моделей (РМ), реляційно-різницевих моделей операторів корекції похибок електричних компенсаційних вимірювальних перетворювачів при формуванні спряжених тестових впливів, теорії нечітких множин, методах теорії автоматичного регулювання, а саме методах побудови передаточних функцій, операторних методах аналізу перехідних процесів у ланцюгах постійного та змінного струму та методах математичного і фізичного моделювання.Підтверджено, що при статичному режимі тестового контролю постійна часу не впливає на відносну похибку вихідного сигналу, тому саме по постійній часу можна судити про зміну параметрів лінії при динамічному тестовому контролі. У роботі доведено, що ряд засобів вимірювання, мають передаточну функцію, яка описується загальною моделлю з запізнюванням, при цьому не вирішене питання відновлення вхідного сигналу з одночасною оцінкою динамічних похибок для астатичних ЕКВП. У якості вхідного сигналу прийнята експоненційна модель , тому, що на практиці більшість первинних вимірювальних перетворювачів (термоперетворювачі, напівпровідникові терморезистори, індуктивні, ємнісні перетворювачі) мають на виході нелінійні сигнали, серед яких найбільш часто зустрічаються сигнали, що мають вигляд експоненти з різними швидкостями наростання. 1 наведено часові діаграми зміни вхідного (рис.1.а), вихідного (рис.1.б) сигналів ВП та динамічної складової похибки (рис.1.в) при здійснені тестових впливів з урахуванням перших двох членів ряду. Для того, щоб визначити значення параметру для параболічної моделі вхідного сигналу, тобто наблизитись до дійсного значення , було використано метод відновлення вхідного сигналу поліномом другого ступеню.У дисертаційній роботі розвязано науково-практичну задачу розробки тестових методів підвищення точності електричних компенсаційних вимірювальних перетворювачів у динамічному режимі роботи на базі теорії реляційно-різницевих моделей операторів динамічної корекції їх вхідних сигналів. Для електричних компенсаційних вимірювальних перетворювачів зі статичною та астатичною функціями перетворення проведено дослідження математичних моделей динамічних похибок у реальних умовах тестових впливів; Розроблено метод оцінки і корекції динамічних похибок статичних ЕКВП, який забезпечив мінімізацію динамічної складової похибки.