Informacja

Drogi użytkowniku, aplikacja do prawidłowego działania wymaga obsługi JavaScript. Proszę włącz obsługę JavaScript w Twojej przeglądarce.

English (EN)·Polski (PL)·Yкраїнський (UK)
Przejdź do strony domowej biblioteki Centralna Biblioteka Wojskowa Link otwiera się w nowym oknie Logo biblioteki Prolib Integro - strona głównaCentralna Biblioteka Wojskowa

Wyszukujesz frazę "sampling" wg kryterium: Temat

  Lista filtrów
Wyrównaj
Wyświetlanie 1-15 z 16
Tytuł:
Probabilistyczny model wyniku pomiaru wartości chwilowej wielkości zmiennej w czasie
Probabilistic model of instantaneous value measurement result of varying in time quantity
Autorzy:
Jakubiec, J.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/156154.pdf
Data publikacji:
2005
Wydawca:
Stowarzyszenie Inżynierów i Techników Mechaników Polskich
Tematy:
sampling
quantizing
probabilistic error model
uncertainty
Opis:
W artykule rozpatrywane jest zagadnienie pomiaru wartości chwilowej wielkości zmieniającej się w czasie za pomocą toru pomiarowego składającego się z układu próbkująco/pamietającego oraz przetwornika A/C. Opisano sposób modelowania właściwości metrologicznych elementów toru oraz probabilistyczny model wyniku pomiaru uzyskiwanego na jego wyjściu. Przedstawiono metodę weryfikacji tego rodzaju modelu dla przypadku, gdy obejmuje on wiele źródeł błędu.
The paper characterizes the problem of instantaneous value measurement of a quantity varying in time by using a measuring chain consists of a Sample/Hold circuit and an AD converter. A method of metrological properties modeling of the chain elements and a model of measurement result obtained at the output of the chain has been presented. A verification method of such a kind model, for the situation when it contains many error sources, has been described.
Źródło:
Pomiary Automatyka Kontrola; 2005, R. 51, nr 2, 2; 28-31
0032-4140
Pojawia się w:
Pomiary Automatyka Kontrola
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Przetwarzanie sygnałów próbkowanych nierównomiernie w systemach pomiarowych z częstotliwościowym nośnikiem informacji
Nonuniformly sampling signal processing in measurements systems with frequency carrier of information
Autorzy:
Pawłowski, E.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/154408.pdf
Data publikacji:
2007
Wydawca:
Stowarzyszenie Inżynierów i Techników Mechaników Polskich
Tematy:
próbkowanie nierównomierne
przetwarzanie sygnałów
nonuniform sampling
signal processing
Opis:
W referacie przedstawia się problematykę cyfrowego przetwarzania sygnałów w systemach pomiarowych z częstotliwościowym nośnikiem informacji. W przetwornikach z wyjściem częstotliwościowym w stanach dynamicznych częstotliwość chwilowa reprezentuje chwilową wartość przetwarzanej wielkości, a próbki sygnału są nierównomiernie rozmieszczone w czasie. Ten nierównomiernie próbkowany sygnał może być dalej przetwarzany po uzyskaniu próbek rozmieszczonych równomiernie poprzez zastosowanie resamplingu. Prezentowany algorytm może być zastosowany w tych wszystkich sytuacjach gdy częstotliwość sygnału niesie informację o chwilowych wartościach wielkości fizycznej przetwarzanej w systemie, np.: w badaniach ruchu obrotowego maszyn wirujących z zastosowaniem przetwornika inkrementalnego, testowaniu w stanach dynamicznych przetworników z wyjściem częstotliwościowym, w tym również generatorów sterowanych napięciowo (VCO), sprawdzaniu stabilności generatorów lub częstotliwości w sieci energetycznej i innych.
This paper presents several problems of digital signal processing in measurements systems with frequency carrier of information. In sensors of frequency output under dynamic conditions instantaneous frequency values represent instantaneous values of a processed quantity and the signal samples are irregularly distributed in time. This irregularly sampled signal can be analysed by extracting a regularly sampled signal from the irregular data with resampling. Presented algorithm can be applied in all the cases when frequency of a signal carries information about instantaneous values of a physical quantity processed in the system, for example: testing of angular motion in rotating machines with the application of an incremental encoder, testing of converters with frequency outputs in dynamic states including operation tests on oscillators controlled by voltage (VCO), stability testing of generators or frequency in power grids etc.
Źródło:
Pomiary Automatyka Kontrola; 2007, R. 53, nr 9 bis, 9 bis; 130-133
0032-4140
Pojawia się w:
Pomiary Automatyka Kontrola
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Pomiar strumienia płynu w rurociągu za pomocą przepływomierza próbkujacego z punktowym pomiarem predkości
Flow-rate measurement in the pipeline with help of sampling flowmeter with point velocity measurement
Autorzy:
Waluś, S.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/152472.pdf
Data publikacji:
2008
Wydawca:
Stowarzyszenie Inżynierów i Techników Mechaników Polskich
Tematy:
pomiar strumienia płynu
przepływomierz próbkujący
pomiar prędkości płynu
flow-rate measurement
sampling flowmeter
optimization of sampling flowmeter
fluid velocity measurement
Opis:
W pracy zdefiniowano przepływomierz próbkujący i porównano go z przepływomierzem całoprzewodowym. Do modelowania rozkładu prędkości w rurociagu użyto wzoru Prandtla i uniwersalnego. Przedstawiono pięć sposobów umiejscowienia czujnika prędkości punktowej w powierzchni rurociagu: w osi, w miejscu przełomowym, w miejscu równopowierzchniowym, w miejscu równostrumieniowym i w miejscu optymalnym. Dla położenia optymalnego sformułowano dwie funkcje celu i dla konkretnego przypadku wyznaczono położenia czujnika. Przedstawiono metodę obliczania wielkości mierzonej, to jest strumienia objętości.
In the paper sampling tlowmeters are defined and compared with full-bore flowmeters. For modeling of velocity distribution in the pipeline Prandtl and universal formulae are introduced. Five arts of velocity sensor positions are introduced: centerline position - in the pipe axis, critical position - point velocity is equal to average velocity, equal surface position, equal flow-rate position and optimal position. For optimal position are proposed two objective functions. One concrete example of optimization is introduced - minimizing relative and absolute error. Calculations shows, that the sensor positions for these two objective functions are different. The method of reproducing measurand (volumetric flow-rate) in sampling flowmeter is given.
Źródło:
Pomiary Automatyka Kontrola; 2008, R. 54, nr 5, 5; 286-289
0032-4140
Pojawia się w:
Pomiary Automatyka Kontrola
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Simulation tests on errors of the measuring path with a frequency carrier of information
Symulacyjne badania błędów toru pomiarowego z częstotliwościowym nośnikiem informacji
Autorzy:
Pawłowski, E.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/157165.pdf
Data publikacji:
2014
Wydawca:
Stowarzyszenie Inżynierów i Techników Mechaników Polskich
Tematy:
instantaneous frequency
nonuniformly sampling
resampling
częstotliwość chwilowa
próbkowanie nierównomierne
Opis:
The paper presents a problem concerning digital processing of signals in measuring systems with sensors of pulse frequency output. Under dynamic conditions instantaneous frequency values represent instantaneous values of a processed quantity and the signal samples are irregularly distributed in time. Moreover, the time between samples may depend on the current and previously values of the processed quantity. Such an irregularly sampled signal can be further analyzed with the application of resampling to extract a regularly sampled signal from the irregular data. The difference between the estimated and the true signal is analyzed as a measuring error.
W pracy rozpatrzono zagadnienie cyfrowego przetwarzania sygnału w torze pomiarowym z czujnikiem posiadającym impulsowe wyjście częstotliwościowe. W stanie statycznym częstotliwość impulsów na wyjściu takiego czujnika jest proporcjonalna do wartości wielkości przetwarzanej w torze pomiarowym. Niezmienną w czasie częstotliwość można wieloma znanymi sposobami przetworzyć na wartość cyfrową ze stosunkowo wysoką dokładnością. W rozdziale 2 przedstawiono problem analizy pracy rozważanego toru pomiarowego w stanach dynamicznych, gdy chwilowe wartości częstotliwości impulsowego sygnału reprezentują chwilowe wartości przetwarzanej wielkości. Ponieważ dla sygnału impulsowego nie jest możliwe wyznaczenie przyrostów fazy mniejszych od jednego okresu, w praktyce nie można również wyznaczyć jego częstotliwości chwilowej. Próbki sygnału częstotliwościowego mogą być wyznaczone nie częściej niż co kolejny jego okres i reprezentują one wartości średnie wielkości wejściowej w tym okresie. Dodatkowym utrudnieniem jest nierównomierne rozmieszczenie tych próbek w czasie. W rozdziale 3 przedstawiono algorytm przetwarzania sygnału częstotliwościowego w celu uzyskania próbek rozmieszczonych równomiernie w czasie, a w rozdziale 4 omówiono metodę symulacyjnego badania błędów w rozpatrywanym torze pomiarowym. Błędy zdefiniowano jako różnicę pomiędzy odtworzonymi wartościami chwilowymi sygnału i wartościami sygnału podanego w postaci analitycznej na wejście algorytmu symulacyjnego. Wyznaczano wartości chwilowe i średniokwadratowe błędów. W rozdziale 5 przedstawiono uzyskane przykładowe wartości błędów kwantowania i uśredniania oraz błędów równomiernego resamplingu, w zależności od parametrów przetwarzanej wielkości: jej częstotliwości oraz stosunku składowej stałej do składowej przemiennej.
Źródło:
Pomiary Automatyka Kontrola; 2014, R. 60, nr 8, 8; 607-609
0032-4140
Pojawia się w:
Pomiary Automatyka Kontrola
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
On the application of content adaptive mesh image representation
O zastosowaniu adaptacyjnych modeli siatkowych do reprezentacji obrazu
Autorzy:
Chlewicki, W.
Rogala, T.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/154275.pdf
Data publikacji:
2006
Wydawca:
Stowarzyszenie Inżynierów i Techników Mechaników Polskich
Tematy:
reprezentacja obrazu
generacja siatek
próbkowanie nierównomierne
image representation
mesh generation
nonuniform sampling
Opis:
In this article we focus on image representation using Content Adaptive Mesh Models (CAMM). We discuss the idea of image representation using the triangular mesh and limitations of this method. The performance of the methods is evaluated with two sample images representative for biomedical applications: brain reconstruction from Positron Emission Tomography (PET) scanner and Shepp-Logan head phantom. The conclusion is that the CAMM approach may be very effective representation for image reconstruction, but the current version of the algorithm is inappropriate for very low contrast data, such as the Shepp-Logan phantom. The main conclusion is that the node placement scheme should be corrected to prevent excess concentration of nodes in unimportant regions of highcontrast and shortage of nodes in low-contrast parts of the image. It is postulated that contrast stretching could be a possible solution to that limitation.
W artykule opisano zastosowanie reprezentacji obrazu w postaci adaptujacej się do jego zawartości siatki elementów trójkatnych (ang. Content Adaptive Mesh Models - CAMM). Przeanalizowano skuteczność takiego podejścia i ograniczenia metody na przykładzie dwóch obrazów testowych, typowych dla zastosowań biomedycznych: rekonstrukcji skanu mózgu z wykorzystaniem tomografii emisyjnej (PET) oraz tzw. fantomu Sheppa-Logana. Na podstawie uzyskanych wyników wnioskuje się, że wykorzystanie siatki elementów trójkatnych może być bardzo efektywnym sposobem reprezentacji obrazu, jednak w swojej obecnej wersji algorytm nie sprawdza się w przypadkach w których część obrazu cechuje sie niskim kontrastem. Zasugerowano zastosowanie kompresji kontrastu w celu przezwyciężenia tego ograniczenia.
Źródło:
Pomiary Automatyka Kontrola; 2006, R. 52, nr 9, 9; 52-54
0032-4140
Pojawia się w:
Pomiary Automatyka Kontrola
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Wyznaczanie modelu rozkładu prędkości dla pośredniego pomiaru strumienia objętości
Velocity distribution model estimation for indirect volume flow-rate measurement
Autorzy:
Waluś, S.
Dąbrowski, T.
Janczur, S.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/151618.pdf
Data publikacji:
2008
Wydawca:
Stowarzyszenie Inżynierów i Techników Mechaników Polskich
Tematy:
model rozkładu prędkości
pomiar strumienia płynu
przepływomierz próbkujący
velocity distribution model
flow-rate measurement
sampling flowmeter
Opis:
Pośredni pomiar strumienia objętości polega na pomiarze prędkości w pewnym miejscu przekroju przewodu i obliczeniu strumienia objętości na podstawie modelu matematycznego rozkładu prędkości. Dla rurociągu wzięto pod uwagę trzy modele rozkładu prędkości: model Prandtla, model potęgowy trójskładnikowy i model złożony. Dla danych doświadczalnych dokonano oceny tych modeli. Dla kanału o prostokątnym przekroju po-przecznym porównano modele profilu prędkości; dla profilu poziomego porównano dwa modele (Prandtla i uniwersalny), a dla profilu pionowego cztery modele (Bazina1, Bazina2, Hagena i liniowy).
Indirect flow-rate measurement depends on the measurement of velocity in some place in the cross section of the pipe or the open channel and the volume flow-rate calculation on the base of the mathematical model of velocity distribution. In the paper three mathematical models for the pipe are taken into account: the Prandtl model, the polynomial model and the composed model. On the experimental data which were collected with help of impact tube in the pipeline of 100 mm inside diameter these three models were compared. The paper is devoting also to the problem of choosing the velocity profile model (horizontal and vertical) for velocity distribution in open channel with rectangular cross section. For horizontal profile two simple models (Prandtl and universal) are analysed. For vertical profile four models are discussed (Bazin1, Bazin2, Hagen and linear).
Źródło:
Pomiary Automatyka Kontrola; 2008, R. 54, nr 9, 9; 623-626
0032-4140
Pojawia się w:
Pomiary Automatyka Kontrola
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Rozdzielczość toru pomiarowego z równomiernym próbkowaniem sygnału częstotliwościowego
Resolution of a measurement chain with uniform sampling of the frequency signal
Autorzy:
Pawłowski, E.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/151730.pdf
Data publikacji:
2012
Wydawca:
Stowarzyszenie Inżynierów i Techników Mechaników Polskich
Tematy:
sygnał częstotliwościowy
częstotliwość chwilowa
próbkowanie nierównomierne
równomierny resampling
frequency signal
instantaneous frequency
nonuniform sampling
uniform resampling
Opis:
W pracy przedstawia się problematykę równomiernego próbkowania sygnału częstotliwościowego w systemie pomiarowym, w którym chwilowe wartości częstotliwości reprezentują chwilowe wartości przetwarzanej wielkości, a czas pomiędzy próbkami zależy od aktualnej wartości sygnału wejściowego. Taki sygnał można analizować za pomocą prezentowanego algorytmu resamplingu z wielomianową aproksymacją fazy sygnału impulsowego, a jakość przetwarzania ocenić efektywną liczbą bitów. Prezentuje się wybrane wyniki badań.
This paper focuses on issues relating to the extraction of a uniform sampled frequency signal from irregularly spaced samples. In the measurement system with a frequency output sensor instantaneous frequency values represent instantaneous values of the processed quantity and the time between samples depends on the current value of the input signal. This non-uniformly sampled signal can be analyzed by the discussed resampling algorithm with polynomial interpolation of the pulse signal phase. In this case, a convenient parameter for assessing the processing quality of such a measurement chain is the effective number of bits. The presented algorithm can be applied in all the cases when the pulse signal frequency carries information about instantaneous values of a physical quantity processed in the system. This allows testing various digital processing algorithms of frequency signals and assessing the errors introduced by them. The selected test results are also presented in the paper.
Źródło:
Pomiary Automatyka Kontrola; 2012, R. 58, nr 11, 11; 937-940
0032-4140
Pojawia się w:
Pomiary Automatyka Kontrola
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Efektywna rozdzielczość przetwornika napięcie-częstotliwość w stanach dynamicznych
Effective resolution of Voltage-to-Frequency Converter under dynamic conditions
Autorzy:
Pawłowski, E.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/153037.pdf
Data publikacji:
2010
Wydawca:
Stowarzyszenie Inżynierów i Techników Mechaników Polskich
Tematy:
przetwornik napięcie-częstotliwość
częstotliwość chwilowa
próbkowanie nierównomierne
voltage-to-frequency converter (VFC)
instantaneous frequency
nonuniform sampling
Opis:
W pracy przedstawia się problematykę cyfrowego przetwarzania sygnałów w systemach pomiarowych z czujnikami o wyjściu częstotliwościowym, na przykładzie przetwornika napięcie-częstotliwość pracującego w stanach dynamicznych. Uzyskiwany w takim przypadku sygnał częstotliwościowy jest wyjątkowo niekorzystny pod względem dynamicznym, gdyż cyfrowy pomiar częstotliwości jest pomiarem wartości średniej i w stanach dynamicznych pojawia się błąd związany z uśrednianiem oraz z przyjętym sposobem przypisywania wyników odpowiednim chwilom czasowym, a dodatkowo otrzymywane próbki sygnału są rozmieszczone nierównomiernie w czasie. Opracowano algorytm symulacyjny, pozwalający na uzyskanie cyfrowych próbek chwilowych wartości sygnału częstotliwościowego z przetwornika U/F dla znanego, zadanego w postaci analitycznej sygnału wejściowego. Przedstawia się rezultaty przeprowadzonych badań symulacyjnych wpływu parametrów sygnału wejściowego na uzyskiwaną w systemie pomiarowym wartość efektywnej liczby bitów (ENOB).
Voltage-to-frequency converters (VFCs) provide many unique characteristics when used as analog-to-digital (A/D) converters. Their excellent accuracy, linearity and integrating input characteristic often provide performance attributes unattainable with other converter types. By using efficient frequency counting techniques, familiar speed/accuracy tradeoffs can be averted. Frequency signal can be transmitted over long lines with excellent noise immunity. Voltage isolation can be accomplished with low cost optical couplers or transformers without loss in accuracy. Many channels of frequency data can be efficiently steered by one counter circuit using simple digital gating, avoiding expensive analog multiplexing circui-try. Therefore, voltage-to-frequency converters have a wide range of applications in modern measurements systems. Hence, characterizing the performance of VFCs is of an important concern. The most commonly used term for describing an A/D converter under dynamic conditions is the effective number of bits (ENOB). For testing voltage-to-frequency converters a sine-wave input structure is proposed. The paper analyses relationships between the effective number of bits in a measuring path with VFCs and parameters of the input signal (frequency, amplitude, offset).
Źródło:
Pomiary Automatyka Kontrola; 2010, R. 56, nr 11, 11; 1294-1297
0032-4140
Pojawia się w:
Pomiary Automatyka Kontrola
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Zastosowanie MDFT do analizy widmowej sygnałów okresowych próbkowanych niesynchronicznie
Application of the MDFT in spectral analysis of non-coherently sampled periodic signals
Autorzy:
Kłosiński, R.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/152000.pdf
Data publikacji:
2008
Wydawca:
Stowarzyszenie Inżynierów i Techników Mechaników Polskich
Tematy:
modyfikowane DFT
analiza widmowa
niesynchroniczne próbkowanie
przeciek widma
modified DFT
spectrum estimation
non-coherent sampling
spectrum leakage effect
Opis:
MDFT to modyfikowane DFT dające zdecydowaną redukcję przecieku widma i poprawę dokładności estymacji harmonicznych sygnałów okresowych próbkowanych niesynchronicznie. Przedstawione zostały idea, wyprowadzenie, źródła błędów oraz sposób i skutki stosowania okien sygnałowych. Zaprezentowano wyniki analizy widmowej wygenerowane-go oraz rzeczywistego sygnału pokazujące możliwość wyznaczania widma amplitudowego i fazowego za pomocą MDFT z dokładnością znacznie większą w porównaniu z m algorytmem DFT. MDFT może znaleźć zastosowanie do analizy sygnałów występujących w systemie elektroenergetycznym, gdzie naturalna zmienność częstotliwości utrudnia analizę.
The paper subject is the identification of periodic signal harmonics on the basis of samples in case of a non-coherent sampling. The modification of DFT is presented which leads to a distinct minimization of spectrum leakage effect and improvement in signal harmonics estimation accuracy. The modification consists in adjusting base functions frequencies of the Fourier series to frequencies of analyzed signal harmonics. The paper presents ideas, introduction, error analysis of the method and signal windowing effects for the modified discrete Fourier transform (MDFT). The presented examples indicate the possibility to determine amplitude and phase spectrums with higher accuracy in comparison to the classical DFT. Signal spectrum estimation by means of MDFT can be used for signal analysis in an electro-energetic system, where natural frequency variability hinders the analysis.
Źródło:
Pomiary Automatyka Kontrola; 2008, R. 54, nr 6, 6; 337-339
0032-4140
Pojawia się w:
Pomiary Automatyka Kontrola
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Oszacowanie stosunku sygnału do szumu w asynchronicznych przetwornikach analogowo-cyfrowych
Signal-to-Noise Ratio for asynchronous analog-to-digital converters
Autorzy:
Jabłeka, M.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/156639.pdf
Data publikacji:
2011
Wydawca:
Stowarzyszenie Inżynierów i Techników Mechaników Polskich
Tematy:
przetworniki analogowo-cyfrowe
stosunek sygnału do szumu
próbkowanie
kwantyzacja
analog-to-digital converters
signal-to-noise ratio
sampling
quantization
Opis:
W artykule przedstawiono porównanie współczynnika stosunku sygnału do szumu (SNR) dla synchronicznych oraz asynchronicznych przetworników analogowo-cyfrowych. Badania wykonano dla trzech modeli stochastycznych sygnałów wejściowych o rozkładach Gaussa, równomiernym oraz sygnału sinusoidalnego. Oszacowano spadek wartości współczynnika SNR dla asynchronicznego przetwornika analogowo-cyfrowego typu Sigma-Delta w porównaniu z klasycznym przetwornikiem synchronicznym, wywołany odpowiednio nieliniowością bloku próbkującego (-10dB) oraz niejednoznacznością procesu kwantyzacji (-3dB).
This paper shows the difference between the SNR level for classical synchronous analog-to-digital converters (ADC) and asynchronous Sigma-Delta analog-to-digital converters (ASD ADC) (Fig. 2) [4, 5]. Simulative evaluation shows that the conversion quality for ASD ADCs is about 2 bit worse than for classical synchronous ADCs (Tabs. 1 and 2). The reason for such a difference is firstly the nonlinearity of an ASD ADC sampling block (ASDM) (-10dB in SNR value) and secondly the quantization noise whose variance value is two times bigger than in case of classical ADCs ( 3dB in SNR). Such big quantization noise is caused by the need of measuring the time position of two independent pulse edges with uniform probability density function (pdf) for the quantization error [8]. The difference for these two measurements yields a triangular distribution which overlaps consecutive quantization intervals (Fig. 1b) and is the source of uncertainty of the digital word at the ASD ADC output [8]. Simulations were performed for four configurations of sampling and quantization blocks, the classical ADC and three other sets of linear/nonlinear sampling blocks and certain/uncertain quantization blocks. Such simulation methodology shows the influence of properties of each element of the signal path in the ASD-ADC on the quantization noise pdf (Fig. 3). The SNR is evaluated for three stochastic models of input signals: Gauss, uniform and sinusoidal signal. Comparison requires assuming the proper amplitude and frequency domain, because of balance between the dynamic range and bandwidth of the ASD ADC.
Źródło:
Pomiary Automatyka Kontrola; 2011, R. 57, nr 1, 1; 30-32
0032-4140
Pojawia się w:
Pomiary Automatyka Kontrola
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Algorytmiczne metody podwyższania efektywnej rozdzielczości toru pomiarowego z częstotliwościowym nośnikiem informacji
Algorithmic methods for increasing the effective resolution of a measurement chain with frequency signal
Autorzy:
Pawłowski, E.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/156076.pdf
Data publikacji:
2011
Wydawca:
Stowarzyszenie Inżynierów i Techników Mechaników Polskich
Tematy:
częstotliwość chwilowa
przetwornik napięcie-częstotliwość
próbkowanie nierównomierne
metoda zliczania zależnego
instantaneous frequency
voltage-to-frequency converter (VFC)
nonuniform sampling
reciprocal counting method
Opis:
Tor pomiarowy z częstotliwościowym nośnikiem informacji wykazuje liczne zalety, wynikające przede wszystkim z łatwości i wysokiej dokładności przetwarzania częstotliwości w postać cyfrową. Pewną trudność stanowi jednak ocena jego właściwości metrologicznych, szczególnie w stanach dynamicznych. W pracy przedstawia się możliwości zwiększania efektywnej rozdzielczości takiego toru pomiarowego, wykorzystując opracowany algorytm symulacyjny generujący ciąg cyfrowych próbek wartości chwilowych sygnału częstotliwościowego z przetwornika U/F dla zadanego w postaci analitycznej sygnału wejściowego.
The paper presents the issue of digital processing the signals in measurement systems with frequency output sensors. A digital frequency measurement can be made with a high accuracy using a variety of methods. Therefore it is beneficial to use in the measurement system sensors with frequency output, in particular if the processed physical quantity is constant or slowly variable. However, the difficulty appears in dynamic state, since digital measurement of a variable frequency is not always equivalent to its average value measurement. That is why in dynamic states an error related to averaging and the adopted method of assigning results to appropriate instants of time occurs, since the received signal samples are not distributed uniformly over time. A considerable problem in such cases is the assessment of processing errors. A convenient parameter for assessing the quality of such a measurement chain processing is the effective number of bits. The work focuses on verifying the possibility of increasing the effective resolution of the measurement chain with frequency signal by applying appropriate algorithms, in particular optimising the quantification and averaging errors. An own simulation algorithm allowing for obtaining digital samples of the frequency signal instantaneous values from a voltage-to-frequency converter for a known input signal given in analytical form was used. This enables testing various algorithms of digital processing the frequency signals and assessing the errors introduced by them. The work presents the results of the conducted research and the conclusions.
Źródło:
Pomiary Automatyka Kontrola; 2011, R. 57, nr 12, 12; 1501-1503
0032-4140
Pojawia się w:
Pomiary Automatyka Kontrola
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Pomiary komparatorowe stosunku impedancji wzorcowych różnego typu
Measurements of different type standard impedance ratio with digital comparator
Autorzy:
Kontorski, K.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/158540.pdf
Data publikacji:
2013
Wydawca:
Stowarzyszenie Inżynierów i Techników Mechaników Polskich
Tematy:
stosunek impedancji
impedancje pasożytnicze
zespolony stosunek napięć
mostek transformatorowy
próbkujący moduł pomiarowy
impedance ratio
stray
parasitic impedances
complex voltage ratio
sampling voltmeter
transformer bridge
Opis:
W artykule przedstawiony jest układ komparatora do wyznaczania stosunku impedancji dwuportowych, współosiowych w zakresie (10 – 100) kΩ, typu R-R, C-C, a także R-C. Główne elementy układu to generator, transformator pomiarowy i cyfrowy moduł pomiarowy. Przeprowadzono badania w celu pewnego porównania wyników otrzymanych komparatorem z tymi otrzymanymi klasycznym mostkiem transformatorowym. Dokonano analizy błędów występujących w systemie pomiarowym.
In the paper a comparator circuit which measures two terminal-pair impedance ratio is presented. The system is able to compare impedances of R-C type elements but with indirect comparison it is possible to achieve impedance ratio of R-R and C-C type elements. The first section describes the principle of operation of the impedance bridge and comparator. The system setup and the measurement method are presented in the second section. In Fig. 1 there are shown: a digital generator G, a measurement transformer Tr, the compared impedances ZX, ZN, a digital sampling voltmeter with channels V1, V2 and a buffer amplifier B. Stray impedances are depicted as ZI and they affect mostly the unbalance voltage [2]. The CVR (complex voltage ratio) is gathered when the secondary voltages are in phase and when they are in reversed phase (180˚). Equation (8) describes the relation between the measured CVRS and the impedance ratio. Table 1 contains the measurement results of the CVR at the transformer output in the circuit with different impedances. It is assumed that the voltage ratios at the transformer output are equal to 1 and -1, respectively. The experimental results are listed in Table 2. There were compared two standard resistors (R1, R2) of nominal values equal to 100 kΩ, two resistors (R3, R4) of 10 kΩ and two capacitors (C1, C2) of 3 nF. The resulting indirect ratio of C1, C2 and R1, R2 is compared with the direct result from a transformer bridge. The results are contained in the range of ± 5 ppm. The fifth section describes shortly sources of the uncertainty in the system.
Źródło:
Pomiary Automatyka Kontrola; 2013, R. 59, nr 1, 1; 6-8
0032-4140
Pojawia się w:
Pomiary Automatyka Kontrola
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Wysokorozdzielczy konwerter czasowo-cyfrowy z próbkowaniem impulsu
A high resolution time-to-digital converter based on pulse sampling
Autorzy:
Szplet, R.
Jarzyński, S.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/153993.pdf
Data publikacji:
2009
Wydawca:
Stowarzyszenie Inżynierów i Techników Mechaników Polskich
Tematy:
precyzyjna metrologia czasu
konwerter czas-liczba
metoda próbkowania
zegar wielofazowy
układy FPGA
precise time metrology
time-to-digital converter
sampling method
multiphase clock
FPGA devices
Opis:
W artykule opisane są projekt i wyniki badań konwertera czasowo-cyfrowego o rozdzielczości 9 ps i niepewności pomiarowej nie przekraczającej 31 ps. Konwerter został zrealizowany w układzie programowalnym Cyclone firmy Altera. Do konwersji czasowo-cyfrowej użyto nowatorskiej metody, w której informacja o mierzonym odcinku czasu zawarta jest w szerokości impulsu, propagującego się wielokrotnie w zamkniętej pętli opóźniającej i próbkowanego z użyciem wielofazowego zegara o wysokiej częstotliwości. Sterowanie procesem pomiarowym oraz obliczanie i przetwarzanie wyników pomiarów odbywa się z wykorzystaniem dedykowanego interfejsu użytkownika opracowanego w języku C++.W artykule opisane są projekt i wyniki badań konwertera czasowo-cyfrowego o rozdzielczości 9 ps i niepewności pomiarowej nie przekraczającej 31 ps. Konwerter został zrealizowany w układzie programowalnym Cyclone firmy Altera. Do konwersji czasowo-cyfrowej użyto nowatorskiej metody, w której informacja o mierzonym odcinku czasu zawarta jest w szerokości impulsu, propagującego się wielokrotnie w zamkniętej pętli opóźniającej i próbkowanego z użyciem wielofazowego zegara o wysokiej częstotliwości. Sterowanie procesem pomiarowym oraz obliczanie i przetwarzanie wyników pomiarów odbywa się z wykorzystaniem dedykowanego interfejsu użytkownika opracowanego w języku C++.
The paper describes the design and test results of a time-to-digital converter with 9 ps resolution and measurement uncertainty below 31 ps. The converter has been implemented in a programmable device Cyclone manufactured by Altera. The time-to-digital conversion is based on sampling of a periodic square signal. Information about the measured time interval is contained in the width of a pulse that circulates in a closed delay loop and is sampled with the use of a high frequency clock. This method is innovative in the kind of application and it has not been implemented in an integrated circuit so far. In order to achieve both high resolution and high measurement uncertainty the four-phase sampling clock has been used. Such solution allows for fourfold reduction in a number of cycles in the loop and consequently to diminish the measurement error significantly. The four-phase clock has been generated with an embedded PLL functional block. An issue of fundamental importance for the successful implementation of the converter was the use of two short pulses as a representation of the begin and the end of a measured time interval instead of a single long-width pulse. In this way an unpredictable shrinking or stretching of a measured time interval by elements of the delay loop that have different propagation times for rising and falling edges has been avoided. The measurement as well as calculation and processing of obtained results are controlled with the use of dedicated user interface worked out in C++.
Źródło:
Pomiary Automatyka Kontrola; 2009, R. 55, nr 8, 8; 642-644
0032-4140
Pojawia się w:
Pomiary Automatyka Kontrola
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Pomiary stosunku impedancji wzorcowych w układzie komparatora z zastosowaniem metody przestawienia
Comparisons of impedances with the complex voltage ratio measurement
Autorzy:
Kontorski, K.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/158545.pdf
Data publikacji:
2013
Wydawca:
Stowarzyszenie Inżynierów i Techników Mechaników Polskich
Tematy:
stosunek impedancji
impedancje pasożytnicze
zespolony stosunek napięć
próbkujący moduł pomiarowy
mostek transformatorowy
impedance ratio
stray
parasitic impedances
complex voltage ratio
sampling voltmeter
transformer bridge
Opis:
W artykule przedstawiona jest metoda pomiaru stosunku impedancji dwuportowych, współosiowych w zakresie (10 – 100) kΩ typu R-R, C-C, a także R-C z wykorzystaniem cyfrowego modułu pomiarowego. Badania miały na celu weryfikację dokładności nowego układu komparatora. Otrzymane wyniki pomiarów porównano z wynikami otrzymanymi klasycznym mostkiem transformatorowym. Dokonano analizy błędów układu i wskazano możliwości ich poprawy.
In the paper there is presented a new scheme of an unbalanced impedance comparator for measuring two terminal pair, coaxial impedance ratio with a complex voltage ratio (CVR). In the introduction there is given a description of classical and digital comparators. Fig. 1 shows the schematic diagram of a comparator. It contains a digital generator G, digital sampling voltmeter channels V1, V2, impedances ZX, ZN whose ratio is to be determined and reed relays K1 and K2. Parasitic impedances in the comparator are denoted as ZD [2]. The next section presents mathematical explanation how the impedance ratio is achieved using UV1', UV2', UV1'', UV2'' voltages derived by DFT from the gathered probes. The expression (7) is true if the generator voltage between measurements is constant. The experimental results of comparison of 6 impedances: 4 resistive type impedances of the nominal values of 10 kΩ (R3, R4), 100 kΩ (R1, R2) and two capacitive impedances of the nominal values of 3 nF (C1, C2) are given in Table 1. The left column presents the type of comparison. In the middle one there are given the results obtained by the comparator and in the right - the real parts of the impedance ratio obtained from a transformer bridge. Fig. 2 shows the experimental results to check if there is really the same voltage in the time of measurement. Summing up, these are the preliminary results and the comparator has to be investigated under other metrological conditions.
Źródło:
Pomiary Automatyka Kontrola; 2013, R. 59, nr 4, 4; 319-322
0032-4140
Pojawia się w:
Pomiary Automatyka Kontrola
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Wyznaczanie granicznych błędów pomiaru parametrów sygnału sinusoidalnego spowodowanych kwantyzacją
Determination of maximal errors of sinusoidal signal parameters caused by quantization
Autorzy:
Kontorski, K.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/153668.pdf
Data publikacji:
2014
Wydawca:
Stowarzyszenie Inżynierów i Techników Mechaników Polskich
Tematy:
próbkowanie
przetwornik A/C
sygnał okresowy
amplituda kąta fazowego
przesunięcie kąta fazowego
analiza matematyczna
DFT
signal sampling
ADC
periodic signal
amplitude and phase angle
mathematical analysis
Opis:
Często w celu wyznaczenia amplitudy i fazy pewnej harmonicznej sygnału próbkowanego przetwornikiem A/C korzysta się z DFT. Dokładność pomiaru wyznacza się numerycznie stosując metodę Monte-Carlo przy założeniu, że próbki nie są skorelowane między sobą. Założenie to jest błędne, gdy próbkuje się sygnał sinusoidalny. W artykule zostanie wyznaczony zbioru sygnałów sinusoidalnych, na podstawie którego można wyznaczyć amplitudę i fazę sygnału mono-harmonicznego próbkowanego. Przeprowadzono badania dokładności transformaty DFT.
Signals probed with finite resolution ADC's are affected by quantization errors. If we assume that value of each probe is uncorrelated with the value of each other probe then we may assess the accuracy of the first harmonic determined by DFT using Monte-Carlo method [1]. But if we probe a sinusoidal signal it is an incorrect assumption. In the paper we analyze the set of the sinusoidal signals that are inevitably connected with acquired single harmonic signal probes. In the Figure 1 we can see that the set of probes may be generated by a few different signals. We prove that set of signals that give the same set of the probes represents a non-fragmented surface on the amplitude and phase angle plane (Fig. 2). Secondly we determine the set of signals for the specified set of probes D3 acquired by the simulated ADC. We construct function F represented by equation (9) which consists of the function which block diagram is presented in the Fig. 3. This function F is discrete so statistical methods must be used to determine the set of signals (A, φ) which give the maximal value [2]. Final shape of the set is given on the Fig. 5. Some experiment was conducted to check the accuracy of the DFT algorithm. The Figure 6 represent values of amplitudes acquired by DFT (triangles), amplitudes from the computed sets (dots) against number of acquired probes of the 1 V sinusoidal signal. The error bars corresponds to the extreme amplitudes (Fig. 6) in the set. The results differ, because DFT computes parameters of the first harmonic of the probes which only approximately represents the input signal. This method with modifications may be applied to the multi-harmonic signals. Keywords: signal sampling, ADC, periodic signal, amplitude and phase angle, mathematical analysis, DFT.
Źródło:
Pomiary Automatyka Kontrola; 2014, R. 60, nr 11, 11; 975-977
0032-4140
Pojawia się w:
Pomiary Automatyka Kontrola
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Wyświetlanie 1-15 z 16

Ta witryna wykorzystuje pliki cookies do przechowywania informacji na Twoim komputerze. Pliki cookies stosujemy w celu świadczenia usług na najwyższym poziomie, w tym w sposób dostosowany do indywidualnych potrzeb. Korzystanie z witryny bez zmiany ustawień dotyczących cookies oznacza, że będą one zamieszczane w Twoim komputerze. W każdym momencie możesz dokonać zmiany ustawień dotyczących cookies