Невизначенність вимірювань з використанням АЦП для процесів що плинуть повільно

Автор(и)

  • Gennady Oborsky Одесский Национальный политехнический университет «ОНПУ», Ukraine
  • Ruslan Mygushchenko Национального Технического Университета «ХПИ», г. Харьков, Украина, Ukraine
  • Liudmyla Perperi Одесский Национальный политехнический университет «ОНПУ», Ukraine
  • Yuriy Palennyy Одесский Национальный политехнический университет «ОНПУ», Ukraine

DOI:

https://doi.org/10.20998/2413-4295.2016.12.19

Ключові слова:

Невизначеність, аналогово-цифрове перетворення, бюджет невизначеності, стандартна невизначеність, розширена невизначеність

Анотація

Розвиток цифрової техніки з одного боку і впровадження європейських стандартів з випробувань з іншого боку обумовлюють необхідність оцінки невизначеності вимірювальних каналів інформаційно-вимірювальних систем. У статті розглянуто основні типи аналогово-цифрових перетворювачів і складові невизначеності, що виникають при перетворенні вимірювальних сигналів з аналогового вигляду в цифровий код. На прикладі мікроконтролера ATmega164 визначено види похибок, які вносять істотний внесок до бюджету невизначеності при перетвореннях вимірювальних сигналів що надходять від первинних перетворювачів які контролюють повільних процесів. Ґрунтуючись на складових невизначеності описаних в технічній документації на мікроконтролер, складено бюджет невизначеності аналого-цифрового перетворення. Наведено порядок розрахунку сумарної, стандартної і розширеної невизначеності АЦП з урахуванням коефіцієнта охоплення

Біографії авторів

Gennady Oborsky, Одесский Национальный политехнический университет «ОНПУ»

доктор технических наук, профессор, ректор

Ruslan Mygushchenko, Национального Технического Университета «ХПИ», г. Харьков, Украина

доктор технических наук, профессор, проректор

Liudmyla Perperi, Одесский Национальный политехнический университет «ОНПУ»

кандидат технических наук, доцент кафедры «Металлорежущих станков, метрологии и сертификации»

Yuriy Palennyy, Одесский Национальный политехнический университет «ОНПУ»

ст. преподаватель кафедры «Металлорежущих станков, метрологии и сертификации»

Посилання

Obors'kij, G. O., Slobodjanik, P. T., Kostenko, V. L. ta іn. Vimіrjuvannja fіzichnih velichin: navchal'nij posіbnik [Measuring physical quantities: Tutorial]. Odesa: Astroprint, 2012, 400 р.

Shhapov, P. F., Migushhenko, R. P., Kropachek, O. Ju. Teoretichnі ta praktichnі zasadi sistem kontrolju ta dіagnostuvannja skladnih promislovih ob’єktіv: monografіja [Theoretical and practical principles of monitoring and diagnosis of complex industrial facilities: monograph]. Vid-vo «Pіdruchnik NTU «KhPІ» [Type-in "Handbook of NTU" KPI"], 2015, 244 p.

Rozina, O. Yu. The Effect of the Aperture Uncertainty of an Analog-to-Digital Converter on the Result of Measurements of the Active Power of a Periodic Nonsinusoidal Current, Measurement Techniques, 2014, 9(57), doi:10.1007/s11018-014-0579-9.

Jableka M., Miskowicz M., Koscielnik D. Uncertainty of asynchronous analog-to-digital converter output state, Industrial Electronics (ISIE), 2010 IEEE International Symposium on 4-7 July 2010, 1692 - 1697, doi:10.1109/ISIE.2010.5637548.

Data Conversion Handbook, Analog Devices Inc., Engineeri, Elsevier, 18 December 2004, 976 p.

Paolo Fornasini The Uncertainty in Phisical Measurements, An Introduction to Data Analysis in the Phisics Laboratory. New York : Springer, 2010, 289 p., doi:10.1007/978-0-387-78650-6.

CORREA ALEGRIA Francisco André, DA CRUZ SERRA Antonio Manuel Uncertainty of ADC random noise estimates obtained with the IEEE 1057 standard test / IEEE transactions on instrumentation and measurement, 2005, 54(1), 110-116, doi:10.1109/TIM.2004.840226.

Vol'fgang Rajs Kak rabotajut analogovo-cifrovye preobrazovateli i chto mozhno uznat' iz specifikacii na ACP, Komponenty i tehnologii, 2005, 3, 6 p.

Atmel-8272G-AVR-01/2015 ATmega164A/164PA/324A / 324PA/644A/ 644PA/ 1284/1284P 8-bit Atmel Microcontroller with 16/32/64/128K Bytes In-System Programmable Flash. Datasheet. Atmel Corporation. Rev.: Atmel-8272G-AVR-Document-Title-or-Devices-Filename-Datasheet_01/2015, 659 p.

Brannon B., Barlou A. Aperturnaja neopredelennost' i rabochie harakteristiki ACP Jelektronika NTB, 2006, 4, [Web], http://www.electronics.ru/journal/2006/4

PM H 33.1405-2005 Metodicheskij dokument po metrologii. Rekomendacija. «Ocenivanie neopredelennosti pri provedenii metrologicheskih rabot», Khar'kovskij nacional'nyj universitet radiojelektroniki (HNURJe), Khar'kov, 2008, 48 p.

RMG 43-2001 Rekomendacii po mezhgosudarstvennoj standartizacii. Primenenie «Rukovodstva po vyrazheniju neopredelennosti izmerenij», Mezhgosudarstvennyj sovet po standartizacii, metrologii i sertifikacii, Minsk, 20 p.

##submission.downloads##

Як цитувати

Oborsky, G., Mygushchenko, R., Perperi, L., & Palennyy, Y. (2016). Невизначенність вимірювань з використанням АЦП для процесів що плинуть повільно. Вісник Національного технічного університету «ХПІ». Серія: Нові рішення у сучасних технологіях, (12 (1184), 131–136. https://doi.org/10.20998/2413-4295.2016.12.19

Номер

Розділ

Інформаційні технології та системи управління