автореферат диссертации по приборостроению, метрологии и информационно-измерительным приборам и системам, 05.11.05, диссертация на тему:Автоматизированные средства для прецизнонных технических измерений температуры.

\ 3 НОВ • -НАЦІОНАЛЬНИЙ ТЕХНІЧНИЙ УНІВЕРСИТЕТ УКРАЇНИ ' "КИЇВСЬКИЙ ПОЛІТЕХНІЧНИЙ ІНСТИТУТ"

На правах рукопису

КАРАЧКА АНДРІЙ ФЕДОРОВИЧ

УДК 681.518.62:586.36

АВТОМАТИЗОВАНІ ЗАСОБИ ДЛЯ ПРЕЦИЗІЙНИХ ТЕХНІЧНИХ ВИМІРЮВАНЬ ТЕМПЕРАТУРИ

Спеціальність 05.11.05 - Прилади та методи вимірювання

електричних 1 магнітних величйн

Автореферат дисертації на здобуття наукового ступеня кандидата технічних наук

КИЇВ - 1905

робота виконана на кафедрі інформаційно-обчислювальних систем та управління Тернопільської академії народного господарства

Заслужений винахідник України, доктор технічних нйук, професор САЧЕНКО Анатолій Олексійович

доктор технічних наук, професор ООЛОДАРСІлЗіЙ Свгек Тііі.іофі иОГ)/іЧ

кандидат технічних наук, доцент ЗОРІЙ Володимир Іванович

Спеціальне конструкторське бюро мікроелектроніки в приладобудуванні, м.Львів

Захист відбудеться " 20 " тстпппгіп 1995 р. о '14^гол, на засіданні спеціалівованої вченої Ради Д 01.02.15 в Національному технічному університеті України "Київський політехнічний інститут’! (252056, м.Київ-56. пр. Перемоги, 37) корпус 18, ауд._305.

З дисертацією мояна ознайомитися у бібліотеці Національного технічного університету "Київський політехнічний інститут".

Автореферат розісланий " 18 " ЖОВтнй 1995 р.

Вчений секретар спеціалізованої вченої Ради к.т.н., доцент

Літвіх В.В.

Науковий керівник

Офіційні опоненти:

Провідна органівація

г

- З -АНОТАЦІЯ

Метою дисертаційно1! роботи є підвищення точності вимірювання високих температур в промислових умовах шляхом використання комплексного підходу, який враховує похибку первинного вимірювального перетворювача.

Для досягнення мети в роботі виконано:

1. Теоретично обгрунтовано методологію метрологічних досліджень термоелектричних перетворювачів (ТЕП) та проведено їх експериментальні дослідження.

2. Розроблено алгоритми та засоби корекції похибок ТЕП при їх експлуатації в квззипостійяих та змінних температурах.

3. Запропоновано структурно-функціональні схеми мікропроцесорних засобів вимірювання (ЗВ) з корекцією похибок ТЕП.

4. Розроблено 1 впроваджено точні ЗВ температури для технологічних процесів мікроелектроніки та для АСУ ТП термообробки виробів із алюмінієвих сплавів 1 високолегованих сталей.

ЗАГАЛЬНА ХАРАКТЕРИСТИКА РОБОТИ

Актуальність проблеми. Рівень розвитку промислового виробництва визначається розвитком вимірювальної техніки, в якій її прогрес тісно пов’язаний з досягненнями обчислювальної техніки та мікроелектроніки - широким застосуванням мікропроцесорів та мікро-ЕОМ. Останні дозволили розширити функціональні можливості ЗВ, автоматизувати процес вимірювання, реалізувати ряд відомих' та нових методів вимірювання і т.п. бев різкого ускладнення ЗВ. Однак дані методи та засоби вимагають спеціальної адаптації, тому більшість ЗВ після введення в них мікро-ЕОМ, стали універсальними, багатоканальними, одержали ряд сервісних функцій, але точність їх практично не зросла. Зокрема, похибка ЗВ високих температур визначається в основному похибкою датчика (термоелектричного перетворювача - ТЕП), яка ва останні десятиліття не змінилася. Тому при рекламі звичайно вказується похибка електричного тракту ЗВ, а не похибка вимірювального каналу в цілому (деякі фірми про це попереджають ). В цей яе час зменпення похибки вимірювання і підтримання температури в технологічних процесах в електронній промисловості до 0,5 °С дозволяв практично усунути температурний брак. -

Тому задача розробки нових 1 адаптація відомих методів під-

вищення точності вимірювання фізичннх величин, зокрема, високих температур, які можуть бути використані в мікропроцесорних ЗВ без різкого їх ускладнення, є актуальною.

Методи досліджень. При вирішенні поставленої задачі в роботі використовувалися методи та основні положення теорії вимірювань, теорії ймовірності і математичної статистики, методи теорії планування експерименту.

Наукова новизна. Сформульовано комплексний підхід підвищення точності вимірювання температури з врахуванням похибки первинного вимірювального перетворювача, який полягає в:

- розвитку структурно-алгоритмічних методів підвищення точності вимірювання в області високих температур;

- розробці методології експериментальних досліджень ТЕЗІ для реальних або близьких до реальних умов їх експлуатації;

- побудові математичної моделі дрейфу характеристики перетворення (ХП) ТЕП для квазипостійних температур і в діапазоні, а також в залежності від часу експлуатації;

- розробці алгоритмів корекції похибок ТЕП при їх експлуатації в різних температурних режимах;

- розробці нових структур прецизійній ЗВ високих температур.

Практична цінність роботи. Децентралізована модульна вимірювальна система для технологічній процесів мікроелектроніки до-вволила підвищити точність вимірювання температури в п’ять разів і автоматизувати процес її контролю в реакторах дифузійних печей. Вимірювальна підсистема для АСУ ТП " ТЕРМООБРОБКА " термоагрегатами ЭТА-2 та ЭТА-16 дозволила підвищити точність вимірювання та відтворення температури термообробки в 3-4 рази.

Реалізація результатів роботи. Теоретичні і практичні ре-вультати роботи використані в п’яти науково-дослідних роботах (Тема ВТ-22-82 N ГР 7013374, 1986р., тема N 360/005-360 (ВТ 2786), иифр "ТИТАН" N ГР 01860026239, 1986 р., тема ОНШІ-55-86, Шіфр "ТРИТОН", N ГР, 0186002^238, 1988 р., тема 0НШІ-57-90-356, шифр "ТЕМІ", тема ОНШЬёа-ЭО, 'тема 0НИЛ-08-91, шифр "ТЕРМИТ" І договорі про співробітництво міл Тернопільським ФЕІ та СКБ мікроелектроніки в приладобудуванні (м.Львів). В результаті реа дівовані і впроваджені в промисловість децентралізована модульна вимірювальна система для технологічних процесів мікроелектроніки та вимірювальна підсистема для АСУ ТІ1 "ТЕРМООБРОБКА".

Апробація 1 публікація роботи. Основні результати дисертаційної роботи доповідались 1 обговорювались на п’яти міжнародних, п'яти всесоюзних і 14-и республіканських науково-технічних симпозіумах, конференціях 1 семінарах.

Всього по темі дисертації опубліковано 33 роботи, з них сім авторських свідоцтв на винаходи. ■

Структура 1 об’єм дисертації.Дисертація складається з вступу, чотирьох розділів, заключения, викладених на 122 сторінках машинописного тексту, переліку використаної літератури а 98 найменувань, додатків на 26 сторінках, ілюстрована 35 рисунками.

ЗМІСТ РОБОТИ

У вступі проаналізовано стан проблеми вимірювання високих температур в промисловості, обгрунтовано актуальність підвищення їх точності, сформульовано мету дисертації та положення, які виносяться на захист.

В першому розділі розглянуто Існуючі методи та ЗВ високих температур і показано, що найдосконаліші а них, які використовують спеціальні великі інтегральні схеми та мікропроцесори, маюта низьку точність за рахунок домінуючого значення похибок датчиків

- ТЕП. Показано, що структури цих ЗВ э часом уніфікуються - максимум функцій передається програмній частині за рахунок спрощення структури апаратної частини. Однак якість вимірювального каналу безперервно зростає: застосовуються 14-16 розрядні анало-

го-цифрові перетворювачі (АВД) 1 високоякісні герконові комутатори, а також структурні методи підвищення точності електричного тракту вимірювального каналу - установка нуля і калібровка. Тому кращі з таких ЗВ можуть слуудти базою для точних ЗВ температури при комплексному підході до підвищення точності вимірювання температури з врахуванням похибки датчика за рахунок розвитку структурно-алгоритмічних методів.

Сформульовано основні підзадачі досліджень.

В другому розділі приведено алгоритм дослідження і побудови матмоделі дрейфу ХП ТЕП для, умов близьких до умов експлуатації, з використанням комплексу, до складається з випробувального стенду і автоматизованої системи досліджень сигналів низького рівня (АСНД). Алгоритм передбачав 7 процедур: 1) задания і підтримка

температурних режимів; 2) вимірювання вихідних сигналів ТЕП, по-

передня обробка; 3)аналіз випадкового процесу дрейфу; 4) оцінка ровкиду факторів, які впливають на дрейф; 5) конфлюентний аналіз (розкид впливаючих факторів великий); 6) регресивний аналіз(роз-кид факторів в межах допустимих значень); 7) побудова матмоделі.

При незначному розкиді впливаючих факторів викрристовується перший частковий випадок максимуму правдоподібності- регресивний аналіз. При цьому модель дрейфу ХП ТЕЗІ опишеться виразом

У (х.Ь)

к

- £ ЬіГі(х) 1-0

ЬтГ(х)

(1)

де у - вихідна (залежна) змінна, щр є результатами вимірювань Дрейфу В Процесі експерименту; X - (Хі,Х2,-.•,хп)т (2) вектор значень незалежних змінних (факторів, впливаючих на дрейф), який піддався операції транспонування; Ь), 1-0...К -

невідомі коефіцієнти (параметри) моделі, оцінити які необхідно шляхом обробки експериментальних даних. Ці коефіцієнти є компонентами вектора Ь - (Ьо.Ьі,...,Ь|0Т; (3)

Гі(х), і-0...к - відомі функції незалежних змінних, які є компонентами вектора Пх)'- ([■о(х);£‘і(х),..,,Гк('х))’1. (4)

При другому частковому випадку максимуму правдоподібності використовується конфлвентний аналіз ,при якому в кожному і-тому досліді знаходяться значення ваг'і складається діагональна матриця ваг і —

«і°---------, і - і.Н , (5) .

буї2

о

«1 0

V?3-

Б - О,

(6)

0 ' Мп

де 6УІ- дисперсія пото»ших.члегіів,вектора спостережень.

На основі системи нормальній рівнянь, одержаної в (6) знаходяться початкова оцінка 8° вектора-стовпчика (3) коефіцієнтів регресії в і визначається нульове набликеніія залежності у- ті(х), аналогічно еавезадості (1):

~ к

1)( Є°.х) - Є° + Е 0° хи і-1 і

Вибравши значення допустимої похибки обчислень є і крок диференціювання її знаходимо методом чисельного диференціювання частинні похідні і„лри повторному диференціюванні дисперсію б*2 п-ного параметру в і-тому досліді. 1п

В кожній експериментальній точці визначаються значення ваг, значення зміщень і наближення вектора спостережень '

N Л N с1ги

і^і-сбу2 Е(—)гбх2)‘г, «Ч-е----------бхг ,

1 П_1 СІКіп 1п 0-1 (їх2 1п

-4- 1 ________________________________ '

у1!- Уі---------а1! . 1 - 1>И • (8)

г ■

Потім, нарощуючи крок, повторюють обчислення доти, поки максимум наближень коефіцієнтів регресії з г-і ■

Єі- Ві . ___

’ шах ----------------- > є , 3 - О.к . (9)

1 В3

і

Метод послідовної побудови магмодеді розділений на три процедури: визначення реісурентпого алгоритму обчислення, послідов-

ного планування експерименту і прийняття рішення про хід експерименту. Він полягав в тому , що параметри матмеделі уточнюються Після кожного досліду чи групи дослідів т. Значення оцінок в момент (1-ш) визначаються на основі виразу, в який входять значення оцінок в момент і та даних,одержаних в моменти (1+1)... Сі-нп), (алгоритм будується по рекурентній формі). Тому немає необхідності проводити фіксоване число дослідів, експеримент припиняється при досягненні задано,}-, точності матмоделі. Рішення про

припинення експерименту приймається згідно правила зупинки, яке базується на перевірці умови розташування дійсних значень ко-

ефіцієнтів моделі з заданою ймовірністю всередині деякої заданої області - довірчого еліпсоїда точності оцінок коефіцієнтів Ь(ЬМ): - ~

(Ь - Ь^)т А (Ь - Ьн) - рг, (10)

де А - позитивно визначена матриця, р2 - права частина рівняння еліпсоїда.

Перевірка умови зупинки експерименту зводиться до визначення мінімального власного числа матриці А-1, оберненої до матриці

- е -

А. Власними числами матриці А^1ГцтРц є характеристичні корені *і, Хг.......Лк+і рівняння т

- АЛк+і| - 0, (11) .

Де, Лк+і-одинична матриця розмірності к+1. Виділивши із знайдених коренів мінімальне-власне число Хцт1п, пере»}ряєтся умова К+1

*Нтіп ^ 5^ГКР . (12)

р2 .

де Б2 - оцінка дисперсії похибки спостережень а числом степенів свободи ц>8; Гкр - критичне значення розподілу Фішера при заданому рівні значимості (довірчої ймовірності) і степенях свободи Фі-к+і, 92-Чв- Виконання (12) свідчить, що після N дослідів із ваданою ймовірністю дійсні значення коефіцієнтів моделі розташовані всередині довірчого еліпсоїда (експеримент можна зупинити).

Приведено результати експериментальних досліджень дрейфу ХП ТЕП типу ТХА в рівномірному температурному полі для діаметрів термоелектродів 0,5 і 3,2 мм як для квазипостійних температур, так і по діапазону температур 300-900 °С і 500-1100 °С відповідно. Встановлено, що у-" випадковому процесі дрейфу є чітко виражена систематична складова, що значно перевищує випадкову, і дрейф носить переважно монотонний характер. Це робить можливою корекцію дрейфу структурно-алгоритмічними методами.

Показано, що такий випиваючий фактор як температура доцільно розглядати, як два часткових фактори - температуру експлуатації і температуру діапазону. Внаслідок цього дрейф при експериментальних дослідженнях визначається не тільки в одній точці (при постійній температурі експлуатації), але і по всій ХП ТЕП.

Запропоновано алгоритм прогнозування і корекції дрейфу ТЕП для квазипостійних вимірюваних температур. Основна увага приділена корекції мультиплікативної складової похибки прогнозу моделі дрейфу як апаратним, так і програмним шляхом па основі застосування перемножуючого -ЦАП \ вис. 1 ) ступінчатою функцією. В ГОП записана математична ьіодель у вигляді значень е.р.с., які Відповідають середнім відхиленням ХП ТЕП від номінальної ХП, а в ОВП - код. що відповідає корекції прогнозу і який коректується після кожного калібрування або повірки по зразковому ТЕП. Процес корекції моделі прогнозу ступінчатою функцією ілюструється рис.2.

Для діапазону температур похибки дрейфу доцільно представити як набір функцій двох змінних ДЕдр - Н тДв ) для

ї-в-ІіЛ2.....Ьп. Толі функцію ДЕгдр можна зобразити як набір по-

верхонь в координатах (тгДв). Графічна інтерпретація функцій ЙЕдр двох змінній для різних температур експлуатації представлена на рис.З. Площина « в координатах (тЛ) відображає робочий діапазон температури 1е ТЕП в границях ітцу^е^тах і часу експлуатації в межах т0<т< ттах- Поверхня Г відображає математичну модель дрейфу ТЕП ДЕ^р - га,-с) для Ьві, а поверхня а - гіпотетичний дрейф ТШ в діапазоні температур 1тіп., Лшах- Для ко*~ ноі і існує своя поверхня Єї. Набір поверхонь Зі можна описати за допомогою багатомірної моделі дрейфу -функцією двох змінних N М

ДЕдр(Ь.т) - Е Е аи Ь‘0 Xі , (13)

і-о і-о '

де, ДЕдрСит) - значення функції дрейфу; 1е* - масив температур експлуатації; Xі - масив часових точок; Н,М - показники степенів по відповідних змінних; аи - коефіцієнти, які визначені за методом найменших квадратів від двох змінних. Використовуючи даму модель дрейфу, за попередньо визначеними коефіцієнтами, можна обчислити дрейф XII ТЕП при практично довільних температурі і часі експлуатації. Процес корекції моделі за результатами калібру-. вання вдійснюеться аналогічно корекції для квазипостійних температур поворотом поверхні моделі дрейфу ТЕЗІ на деякий кут. Крім корекції адитивної 1 мультітлікативкої складових, проводиться-корекція 1 нелінійної складової похибки моделі дрейфу.

В третьому розділі згідно розробленій алгоритмів синіееу-іоться оригінальні структурні схеми ЗВ з корекцією похибок ТЕП. Найпростіша схема передбачав корекцію для квазипостійних температур на основі індивідуальних лічильників часу експлуатації ТЕІІ, ир заповнюються Імпульсами генератора, керованого вихідним кодом АЦП, адекватним температурі. Коди лічильників через комутатор поступають на Ц/Ш корекції похибки ТЕГГ. ХП керованого генератора відповідає залежності кута'нахилу функції дрейфу від температури, пр обмежує застосування схеми вузькими діапазонами температур -експлуатації. Універсалі ні имя е схема ( рис. 4), в якій поправки згідно матмоделі дрейфу вберігаються в ГОП, вибирається-згідно вихідних кодів АЦП та індивідуальних лічильників часу ексгтлуага-ції Лчі...Лчп, і поступають на ЦАЛі корекції, причому на ЦАПз і помножуючий ЦАПг з 0311 поступають коди відповідно адитивної та мультиплікативної індивідуальних поправок ТЕІІ. Код поправки по

Рис. І, Корекція похибки прогнозу з застосуванням ПЦАП.

Рис. 3. ГрафТчна Інтерпретація функцій дрейфу двох змінних для діапазону температур.

матмоделі читається з ГОП згідно адреси, що задається кодами Лч (час експлуатації) та АЦІІ (температура після першого приблизного вимірювання). На суматор См при другому (точному) вимірюванні поступають сигнал ТЕП (через комутатор Кмі) і адитивна (з ЦАПз) та мультиплікативна (в ЦАПг) Індивідуальні поправки.

Ширші момивості мають схеми корекції похибок ТШ в діапазоні вимірюваних температур. Схема рис.5 використовує ступінчату функцію індивідуальної корекції, знайдену по результатах багато-точкового калібрування. Номер ступені визначається при поточній зміні вихідного коду АЦП схемами І, запам'ятовується в регістрі Ргь шифрується Ш і служить (разом а номером канапу) адресою ОЗП і І13П. При калібруванні ідентифікується момент фазового переходу реперного матеріалу кадіОратора шляхом аналізу блоком БлА знайденої з допомогою суматора См різниці кодів результатів попереднього (зберігається в ОЗП) та поточного вимірювань. В момент фазового переходу на См поступає з ПЗП код номінальної тер-мо-е.р.с. ТЕП, а знайдена похибка записується в регістр Ргг 1 потім в ОЗП згідно номерів каналу та ступені. При вимірюванні знайдена похибка віднімається від коду АЦП. Схема забезпечує високу точність, але при відносно великому.числі точок калібрування та частому його повторенні. Для збільшення інтервалу між ка-лібруваннями запропонована схема (рис.6) з індивідуальним прогнозом дрейфу ТЕП між калібруваннями за рахунок корекції матмоде-лі. В БГІї розміщені коди відрізків часу, які відповідають зміні термо-е.р.с. на наперед задану величину похибки при різних температурах. Виборна кодів з БП] здійснюється у відповідності їв значеннями вимірюваної температури за вихідним кодом АЦП. В БПг записано коефіцієнти, які відповідають відношенню наперед заданого інтервалу до реальних інтервалів між калібруваннями. Мінімальне і максимальне значення інтервалів між калібруваннями задаються лічильниками Лчі і Л44. Час між двома калібруваннями залежить від швидкості наростання напруги иЦалі- Лічильник Лчг включений з змінним коефіцієнтом перерахунку, який задасться регістром у відповідності з часом між калібруваннями, що визначається лічильником ЛЧ4. Останній скидається в нуль в момент калібрування і заповнюється імпульсами а Лщ до початку наступного калібрування.

Для корекції нелінійної складової похибки б діапазоні температур використовується схема, яка приведена на рис. 7., яка

' - 12 -дозволяє алроксимувати характеристику похибки ТЕЗІ квадратичною функцією . За рахунок вихідної напруги ЦАП і резисторів І?5 і Ке відбувається лінеаризація XII ТЕП, а також корекція похибки нелі-нійиості ТЕП в трьох точках діапазону вимірювання.

В четвертому розділі описуються децентралізована модульна вимірювальна система для технологічних процесів мікроелектроніки і вимірювальна підсистема для АСУ ТП термообробки великогабаритних виробів з алюмінієвих сплавів і гартування інструменту з легованих сталей. Приведено їх технічні і метрологічні характеристики.

В додатках приведено опис, технічні 1 метрологічні характеристики автоматизованого комплексу дослідження ТЕП, методику досліджень ТЕП типу ТХА на нестабільність їх характеристик, відоц-тво про його метрологічну атестацію, документи про впровадження.

ОСНОВНІ. РЕЗУЛЬТАТИ РОБОТИ

1. Розроблено алгоритм експериментальних досліджень і побудови математичної моделі дрейфу ХГІ ТЕП для близьких до реальних умов експлуатації, який базується на методі послідовної побудови математичної моделі на основі визначення рекурентного алгоритму обчислення, послідовного планування експерименту 1 прийняття рішення рішення про хід експерименту при досягненні• необхідної точності.

2..Отримано результати експериментальних досліджень дрейфу ХП ТЕП для квазипостійних температур 1 по діапазоні в строго рівномірних температурних полях в змодельованих умовах, близьких до реальних умов експлуатації в промисловості. Експериментально підтверджено домінуючий вплив систематичної складової похибки дрейфу ТШ на похибку ТЕП і результат вимірювання в цілому.

3. Розроблено 'алгоритми прогнозування і корекції похибки дрейфу ТЕП при їх експлуатації в квазипостійних високих температурах і по діапазоні в використанням ступінчатої функції, які довволяють коректувати дрейф ХП ТЕП не тільки в часі, але і по температурі.

4. На основі розроблених алгоритмів запропоновані структури

та схемотехнічні рішення засобів корекції похибок ТЕП для квазипостійних температур і по діапазоні з використанням сучасних засобів мікропроцесорної техніки. ’

Рис. 4. ЗВ з корекцТею Індивідуального дрейфу ТЕП за результатами повТрки.

Рис. 5. ЗВ з корекцТею дрейфу ТЕІІ в діапазоні температур.

“Рис. б. ЗВ з ТндивТдувльнга прогнозом I корекцТею дрейф/ ТЕП.

Рис. 7. ЗВ з корокціеи нелінійної складової похибки ТЕП в діапазоні температур.

5. Результати досліджень, проведених в дисертаційній роботі лягли в основу п’яти науково-дослідних робіт , які виконувались при безпосередній участі автора в галузевій науково-дослідній лабораторії автоматизованих систем та мереж Тернопільсько'! академії народного господарства . На основі результатів проведрних досліджень розроблені і впроваджені в електронній і авіаційній промисловості автоматизовані засоби прецизійних вимірювань, які дозволили при оптимальній комбінації апаратних і програмних засобів підвищити точність вимірювання високих температур в промислових умовах в 3-5 разів в діапазоні 300-1300°С у порівнянні з існуючими вітчизняними і зарубіжними аналогами. '

Результати дисертаційної роботи використані і при розробці окремих складових автоматизованих засобів прецизійних вимірювань для застосування в інших галузях промислового виробництва.

Всього по темі дисертаційної роботи опубліковано 33 наукові праці.

ОСНОВНІ ПУБЛІКАЦІЇ ПО ТЕМІ ДИСЕРТАЦІЇ

1. Саченко А.А., Карачка А.Ф., Добротвор й.Г., Чирка М.И. Специализированная информационно-измерительная система на базе микро-ЭВМ // Электронная техника. Сер. 8. Управление качеством, метрология, стандартизация. - 1987. - Бып.2 (125). - С. 52-54.

2. Саченко А.А., Кочан В.В., Мильченко В.Ю., Чирка М.И., Карачка,А.Ф. Экспериментальные исследования нестабильности градуировочных характеристик термоэлектрических преобразователей градуировки хромель-алюмель // Измерительная техника. - 1985. -N 10. - С. 28,29.

3. А.с. 1224611 СССР, МКИ 001К 7/02. Устройство для измере-

ния температуры/ А.А.Саченко, В.В.Кочан, Г.М.Гладий, Ю.П.Троцен-ко, А.Ф.Карачка ; Опубл. 1986, Еюл. N 141

4. А.с. 126897Й СССР, МКИ 001К 7/02. Многоточечный цифровой

термометр/А.А.Саченко, А.Ф.Карачка и др. ; Опубл. 1986, Вюл.И 41.

5. А.с. 1235866 СССР, МКИ (Ю1К 7/02, ГО1К 15/00. Многоканальное устройство для измерения температуры/ А.А.Саченко, В.В.Ко-

чан, А.Ф.Карачка, В.Ю.Мильченко ; Опубл. 1086, Бюл.М 21.

6. А.с. 1377609 СССР, МКИ 001К 7/02. Устройство для измерения температуры / А.А.Саченко , А.Ф. Карачка , В.В.Кочан’,

- 15 -

JI. А.Григорьева ; Опубл. 1988, Вол. N 8.

7. А.с. 1446491 СССР, МКИ G01K 7/02. Устройство для намерения температуры/ А.А.Саченко, В.В.Кочан, А.Ф.Карачка и др.; Опубл. 1988, Бал. N 47. '

8. А.с. 15G6295 СССР, МКИ <331К 7/02, G01K 15/00. Устройство для измерения температуры/ В. Ю.Ми.вьченко, А. А. Саченко, В.В. Кочан, А.Ф.Карачка, Ю.П.Троценко ; Опубл. 1989, Бюд. N 33.

9. А.с. 1582029 СССР, МКИ G01K 7/02. Многоточечный цифровой термометр / В.В.Кочан, А.Ф.Карачка и др.; Опубл. 1990, йол.

М 28.

10. A.Sachenko, A.Karachka, V.Kochan, V.Milchenko. Characteristic Drift Prediction and Transducer Error Correction // Third IFAC-Symposium on Low Cost Automation, Vienna, Austria, 1992.

11. Карачка А.Ф. Стохастические методы прогнозирования нестабильности и коррекция погрешности датчиков // Тез. докл. Меж-дунар. конф. по интервальным и стохастическим методам в науке и технике " Интервал - 92 ", г.Москва, Россия, 1992. -Сб. тр. Т.1. :С. 56-59..

12. Карачка А.Ф., Гладки Г.М. и др. Автоматизированная система точного измерения' температуры на основе микро-ЭВМ // Тез. докл. пятой Всесоюз. науч.-техн. конф. "Состояние и перспективы развития средств измерения температуры ( Температура-84 ) ", г. Львов, 1984. - С. 113,114.

13. Васильев Е.Д., Карачка А.Ф., Чирка М.И. Принципы построения децентрализованной ИИС для измерения температуры при производстве изделий микроэлектроники// Тез. докл. Респ. науч. техн. конф. "Применение вычислительной техники, математических методов и моделирования в автоматизации экспериментальных исследований", г. Киев, 1987. - С. 94.

14. Карбовский Ю.М., Бабий С.В.. Карачка А.Ф. Построение многомерной математической модели дреййа характеристик преобра-вования термоэлектрических преобразователей (ТЭП) // Тев. докл. Респ. науч.-техн. конф. "Применение вычислительной техники, математических методов И моделирования в автоматизации экспериментальных исследований", г. Клев, 1987. - О. 143.

15. Чирка М.И.,'Карачка А.Ф., Беревский 0.Н. Методика метрологических испытаний термоэлектрических преобразователей (ГЗП) // Тез. докл. Респ. науч.-техн. конф. "Применение вычислительной

техники, математических методов и моделирования в автоматизации экспериментальных исследований”, г.Киев, 1987. - С. 91.

16. Кочан В.В., Григорьева Л.А., Карачка А.Ф. Метод коррекции прогрессирующей погрешности термопреобразователя с учетом разброса' его характеристик// Тез. докл. VI Всесоюз. науч .-техн. конф. "Электрические методы и средства измерения температуры", г.Луцк. 1988. - 4.2. - С. 224.

17. Василькив II.М., Лендюк Т.В., Карачка А.Ф. Аппроксимация номинальных статических характеристик преобразования термоэлектрических пребразователей типа ТІШ, ТХА, ТХК // Тез.докл. Респ. науч.-техн. конф. "Применение вычислительной техники и математических методов в научных и экономических исследованиях", г.Киев,

1989. - С. 114,115.

18. Карачка А.Ф. Метод прогнозирования дрейфа характеристик преобразования термопреобразователей при изменяющихся температурах эксплуатации // Тез. дога. Респ. науч.-техн. конф. "Применение вычислительной техники и математических методов в научных и экономических исследованиях", г.Киев, 1989. - С. 235.

19. Василькив Н.М., Карачка А.Ф., Кочан В.В. и др. Измерительная подсистема автоматизированной системы управления технологическим процессом термообработки// Тез. нац. науч.-техн.конф. с междунар. участием " Автоматизация электроприводов и технологических процессов", г.Варна, Болгария, 1990. - С. 62.

20. Карачка А.Ф., Кочан В.В., Маслыяк Б.А., Саченко А.А.Модульный, .аналого-цифровой преобразователь для АСУ ТПУ/ Тез. докл. Респ. конф. "Вопросы проектирования и практического использования ІІФИ в управляющих и вычислительных комплексах", г. Одесса,

1990. - С. 23,24.

21. Березький О.М. , Васильків Н.М. , Карачка А.Ф. , Кочан В»В., Саченко А.О. Інтелектуальний контролер для управління процесами термообробки // Тез. доп. 1-оі Укр. конф. з автоматичного керування " АВТОМАТИКА-94 ", м. Київ, 1994.- 4.2.- С. 467.

22. Карачка А.Ф. , Васильків Н. М., Кочан В. В. , Саченко А.О. Інтелектуальний контролер для автоматизації процесів термообробки // Тез. доп. Всеукр. наук.-техн. конф. "Застосування обчислювальної техніки, математичного моделювання та математичних методів в наукових дослідленнях", м.Львів, 1994. - С.16.

Karachka A.F. Automation Devices for Precision Tectinical Measurement of Temperature.

Dissertation on the competition of the technical science candidate's degree of the speciality 05.li.05 - instnuiients and Methods of Electrical arid Magnetic Values Measuring. National Technical University of Ukraine "Kyiv Poiitechnlcal Institute". Kyiv. 1995.

Algorittims and devices of errors correction in thermoelectrical converters are defended at their operation in near constant temperatures and on a range of temperatures. Mathematical model of themoelectrical converters transformation drift characteristics different temperatures of operation and structure of precision device of temperature measurements, realising developed algorithms are offered.

КарачкаЛ.Ф. Автоматизированный средства для прйщізноннцх технических измерений температури.

Диссертация на сопок. уч. степени канд. техн. наук по специальности 05.1-1.05 - приборы и методы измерения электрических и магнитных величин. Национальный технический университет Украины "Киевский политехнический институт". Киев, 199!).

Защищаются алгоритмы и средства коррекции погрешностей термоэлектрических преобразователей при их эксплуатации в квазипос-тояниых температурах и по диапазону температур. Предложена математическая модель дрейфа характеристики преобразования термоэлектрических преобразователей для разных температур эксплуатации и структуры прецизионных средств измерений температури, реализующие разработанные алгоритмы.

Ключові слова: температура, термоелектричний перетворювач,

похибка, характеристика перетворення, математична модель, аналого-цифровий перетворювач, алгоритм, прогноз, калібрування.

Г)

II