New technologies of precise electrometry

Autor/autori: Prof. dr. ing. Michael N. Surdu (Ucraina)

Rezumat: Noua abordare a problemei de crestere a preciziei de masurare a cantitatilor electrice este descrisa. Aceasta abordare se bazeaza pe variatiile de influenta a surselor de incertitudine la rezultatul masurarii. De obicei modelul matematic descrie rezultatul masurarii si circuitul de masurare in functie de valoarea masurata si diferite surse de incertitudine. Influenta tuturor acestor surse incertitudine la rezultatul masurarii este bine descris, dar valoarea surselor de incertitudine in sine ramine necunoscuta. Investigarea diferitor circuite de masurara a aratat ca de fiecare data poate fi gasita calea de a schimba influenta oricarei surse de anumite ori sau de anumita valoare. Aceasta ne permite sa furnizam variatie a sursei de influenta incertitudine si, de fiecare data dupa o astfel de variatie, a masura rezultatul nou de masurare. Toate aceste rezultate ale masuratorilor sunt descrise prin un sistem de ecuatii. Ca urmare, solutia acestui sistem elimina influenta surselor de incertitudine cu privire la rezultatul masurarii si noi putem gasi adevarata dimensiune a valorii masurate. Din cauza ca avem nevoie de un numar de masurari pentru a obtine valoarea reala, metoda variationala duce la cresterea timpului de masurare si la acumularea a componentei incertitudine aleatoare. Pentru a exclude aceste efecte, gruparea surselor de incertitudine a fost propusa. Au fost propuse si dezvoltate doua tipuri de grupare. Primul tip de grupare foloseste diferite deviere in timp a surselor de incertitudine diferite (grupare de timp). În acest caz, vom imparti tezaur de surse de incertitudine pe clustere, avind similare deriva in timp. Presupunind ca astfel de grupuri sunt independente si ca sursele de incertitudine cu un timp mai lung deriva nu-si schimba valorile lor de incertitudine in timpul deplasarea clustere, cu un timp mai scurt, putem oferi calibrare variationala separat pentru grupe diferite cu frecvente brusc diferite. In asa fel timpul de calibrare variational ar putea fi drastic redus. Al doilea tip de grupare foloseste posibilitatea de a se imbina surse diferite de incertitudine, situate in o parte a circuitului de masurare (de grupare spatiu). În acest caz, vom imparti intreg circuitul de masurare in quadripole separate sau cicluri cu semnale de iesire corespunzatoare. Fiecare din aceste quadripole sau cicluri uneste mai multe surse de incertitudine. Pentru calibrarea variationala se efectuarea variatia coeficientilor de transfer al acestor quadripole sau cicluri. Dupa masurarea semnalelor corespunzatoare se compune sistem adecvat de ecuatie. Rezolva acestui sistem de ecuatii ne da adevarata valoare a rezultat masurat. În acest caz, timpul de calibrare si componenta acumulata a incertitudinei aleatoare ambele scad brusca. Rezultatele elaborarii pe baza metodei de variatie a aparatelor exacte in diferite domenii de masurare electrice sunt date.

Cuvinte cheie: masurare, impedanta, capacitate, inductanta, rezistenta, de incertitudine, coeficient de transfer, modificarea, corectarea

Abstract: The new approach to the impoving of the accuracy of the electrical quantities measurements is described. This approach is based on the variations of the influence of uncertainty sources on the result of measurement. Using this well known variations the number of measurements, equal to the number of the uncertainty sources is provided. The system of equations, describing these measurements, is solved. In such way the influence of the appropriate uncertainty sources on the result of measurement is eliminated. Results of accurate variational device developments in different areas of electrical measurement are given.

Keywords: measurement, impedance, capacitance, inductance, resistance, uncertainty, transfer coefficient, variation, correction.

DOWNLOAD PDF