1. Наука
  2. Видання
  3. Системи обробки інформації
  4. 4(155)'2018
  5. Оцінка невизначеності вимірювань параметрів зовнішнього магнітного поля технічних засобів

Оцінка невизначеності вимірювань параметрів зовнішнього магнітного поля технічних засобів

О.В. Дегтярьов, О.В. Запорожець, Ракі Альравашдех
Анотації на мовах:


Анотация: Мета роботи – розвиток і вдосконалення метрологічного забезпечення магнітних вимірювань. Це включає в себе створення більш точних методів вимірювання магнітного моменту, створеного зовнішнім магнітним полем технічного засобу і розробку методології оцінювання невизначеності точкових методів вимірювань магнітного моменту. Запропоновано методологію оцінки невизначеності опосередкованих вимірювань величини магнітного моменту, створеного зовнішнім магнітним полем технічного засобу. Оцінка стандартної і розширеної невизначеності виконувалася для точкового методу вимірювання дипольного магнітного моменту, створеного зовнішнім магнітним полем технічного засобу. Даний метод вимірювання припускає використання в якості первинних вимірювальних перетворювачів індукційних датчиків. Датчик розташовується в восьми контрольних точках з заданими координатами. Попередньо, для оцінки вимірюваної величини були виконані прямі, багаторазові вимірювання корисного сигналу. Також були виконані прямі вимірювання відстані від геометричного центру досліджуваного джерела магнітного поля до датчика. З числа спостережень були виключені грубі похибки і промахи і внесені поправки на відомі систематичні ефекти. Складено модельне рівняння. Кореляція: жодна їх вхідних величин не розглядається корелятивною з іншими в який-небудь значній мірі. Складено бюджет невизначеності вимірювання магнітного моменту. Знайдено сумарну невизначеність оцінки магнітного моменту. З причини нелінійності моделі, сумарну невизначеність визначено з урахуванням вищих членів ряду Тейлора. Знайдено стандартну невизначеність опосередкованих вимірювань. Знайдена розширена невизначеність. Запропонований підхід може бути застосований при оцінці невизначеності існуючих і розроблюваних точкових методів вимірювання дипольного магнітного моменту. Отримані результати сприяють порівнянні результатів вимірювань і гармонізації нормативних документів в області магнітних вимірювань на міжнародному рівні. Результати роботи сприяють впровадженню концепції невизначеності в вітчизняну метрологічну практику.


Ключові слова: невизначеність вимірювання, непрямі вимірювання, магнітний момент, індукційний датчик, бюджет невизначеності

Список літератури

1. Лупиков В.С. Магнитный момент как функция параметров источника магнитного поля для различных видов электрооборудования [Текст] / В.С. Лупиков [и др.] // Вестник Нац. техн. ун-та “ХПИ”: сб. науч. тр. Темат. вып.: Про-блемы совершенствования электрических машин и аппаратов. – Харьков: НТУ “ХПИ”, 2008. – № 25. – С. 67-80.
2. Захаров И.П. Оценивание неопределенности измерений: основные подходы, модели и алгоритмы [Текст] / И.П. Захаров, С.В. Водотыка // Системи обробки інформації. – 2009. – № 5(79). – С. 9-14.
3. Захаров И.П. Сравнительный анализ методов обработки экспериментальных данных при косвенных некоррели-рованных измерениях [Текст] / И.П. Захаров, С.Г. Рабинович // Системи обробки інформації. – 2011. – № 1(91). – С. 33-37.
4. Alrawashdeh R. Development of a method for measurements of the parameters of the external magnetic field of techni-cal means [Text] / R. Alrawashdeh, O. Degtiarov // Technology audit and production reserves. – 2017. – No. 6/1 (38). – Р. 59-65. https://doi.org/10.15587/2312-8372.2017.119330.
5. Distribution of magnetic field strength inside exciting coil of single sheet tester [Text] / R. Matsubara, Y. Takahashi, K. Fujiwara, Y. Ishihara, D. Azuma // AIP Advances. – 2018. – Vol. 8, No. 4. – P. 47209. https://doi.org/10.1063/1.4993997.
6. Research of the axial strong magnetic field applied at the initial period of inertial stretching stage of the shaped charge jet [Text] / B. Ma, Z. Huang, Z. Guan, X. Zu, X. Jia, Q. Xiao // International Journal of Impact Engineering. – 2018. – Vol. 113. – P. 54-60. https://doi.org/10.1016/j.ijimpeng.2017.11.002.
7. Charubin T. Measurement System for Magnetic Field Sensors Testing with Earth's Magnetic Field Compensation [Text] / T. Charubin, M. Nowicki, R. Szewczyk // Advances in Intelligent Systems and Computing. – Springer International Publishing, 2017. – P. 613-618. https://doi.org/10.1007/978-3-319-65960-2_76.
8. Amrani D. Determination of Magnetic Dipole Moment of Permanent Disc Magnet with Two Different Methods [Text] / D. Amrani // Physics Education. – 2015. – Vol. 31, No. 1. – P. 1-6.
9. Крюков М.А. Модель эксплуатации измерительной информационной системы с цифровой обработкой сигналов [Текст] / М.А. Крюков, И.В. Руженцев, А.В. Дегтярев // Радіоелектронні і комп'ютерні системи. – 2011. – № 1. – С. 97-102.
10. Бережной Д.А. Неопределенность метрологических характеристик измерительных каналов [Текст] / Д.А. Бе-режной, Н.К. Маловик, А.Н. Мирошниченко // Системи обробки інформації. – 2014. – № 3 (119). – С. 127-130.
11. Шайняк И.Р. Объединение информации при формировании оценки неопределенности измерений [Текст] / И.Р. Шайняк // Системи обробки інформації. – 2014. – № 3 (119). – С. 28-31.
12. Юров Л.В. Определение оптимального коэффициента охвата расширенной неопределенности при поверке средств измерений [Текст] / Л.В. Юров // Системи обробки інформації. – 2014. – № 3 (119). – С. 41-130.