автореферат диссертации по приборостроению, метрологии и информационно-измерительным приборам и системам, 05.11.16, диссертация на тему:Информационно-измерительные системы контроля и испытаний энергообъектов на основе методов измерения и обработки мгновенных значений электрических сигналов
Автореферат диссертации по теме "Информационно-измерительные системы контроля и испытаний энергообъектов на основе методов измерения и обработки мгновенных значений электрических сигналов"
Ь6
На правах рукописи
МЕЛЕНТЬЕВ Владимир Сергеевич
ИНФОРМАЦИОННО-ИЗМЕРИТЕЛЬНЫЕ СИСТЕМЫ
КОНТРОЛЯ И ИСПЫТАНИЙ ЭНЕРГООБЪЕКТОВ НА ОСНОВЕ МЕТОДОВ ИЗМЕРЕНИЯ И ОБРАБОТКИ МГНОВЕННЫХ ЗНАЧЕНИЙ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ СИГНАЛОВ
Специальность: 05. II. 16
Информационно-измерительные и управляющие системы (промышленность)
АВТОРЕФЕРАТ
диссертации на соискание ученой степени доктора технических наук
Самара-2006
Работа выполнена на кафедре информационно-измерительной техники Самарского государственного технического университета
Научный консультант: Заслуженный деятель науки и техники РФ,
доктор технических наук, профессор Куликовский Константин Лонгинович
Официальные оппоненты: доктор технических наук
Леонович Георгий Иванович
доктор технических наук, профессор Орлов Сергей Павлович
доктор технических наук, профессор Свистунов Борис Львович
Ведущая организация: ОАО Научно-исследовательский институт
электроэнергетики (ВНИИЭ), г. Москва.
Защита состоится 2 июня 2006 г. в 12 часов на заседании диссертационного совета Д 212.217.03 в Государственном образовательном учреждении высшего профессионального образования Самарский государственный технический университет по адресу: г. Самара, ул. Галакгионовская 141, ауд. 28,
Отзывы на автореферат просим высылать по адресу: 443100 г. Самара, ул. Молодогвардейская 244, Главный корпус, на имя ученого секретаря диссертационного совета.
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Самарского государственного технического университета по адресу: г. Самара, ул. Первомайская, 18.
Автореферат разослан « » апреля 2006 г.
Ученый секретарь диссертационного совета . Жиров
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
Актуальность проблемы. Развитие электроэнергетики связано с созданием и внедрением автоматизированных систем управления технологическими процессами, систем комплексных испытаний, оперативного измерения и контроля параметров энергообъектов (электрических станций и подстанций) и электротехнических устройств и оборудования (гидрогенераторов, турбогенераторов, силовых трансформаторов и реакторов, измерительных трансформаторов, силовых полупроводниковых приборов, переключателей и преобразователей). Создание, эффективное использование и совершенствование таких систем возможно только на базе современных достижений в области информационно-измерительной техники с привлечением передовых информационных технологий, оптимальных методов математической обработки измерительной информации и системного подхода ко всему комплексу решаемых задач.
Многие объекты контроля и испытаний в электроэнергетике являются объектами повышенной сложности с большим числом измеряемых и контролируемых параметров. Очень часто процедура контроля предусматривает проведение измерений при рабочих режимах функционирования оборудования, а испытания проводятся для проверки работоспособности объекта в экстремальных условиях эксплуатации. В связи с этим возникают проблемы, обусловленные необходимостью получения результатов обработки в реальном масштабе времени и принятия решений в минимальные сроки.
. В настоящее время успешно развивается направление, связанное с разработкой и созданием измерительных систем, предполагающих включение математических моделей непосредственно в их рабочий контур. В рамках этого направления уже разработаны информационно-измерительные системы (ИИС) для анализа вероятностно-статистических характеристик случайных процессов и полей, определения состава и свойств веществ, идентификации, контроля, диагностики и прогнозирования состояния технических систем и объектов. Однако существует класс измерительных задач, связанных с определением характеристик квазидетерминированных сигналов, для решения которых данное направление не нашло широкого применения. Такие задачи характерны для оперативного технического контроля и испытания оборудования и измерения параметров технологических процессов в промышленности, энергетике» транспорте.
Основная проблема в этом классе задач состоит в обеспечении необходимого быстродействия измерительных процедур, обусловленного требованиями к оперативности контроля и испытания. Повышение быстродействия за счет увеличения производительности вычислительных средств не всегда осуществимо, ведет к прогрессирующему удорожанию средств измерений и обработки и имеет определенный предел.
Одним из путей решения данной проблемы является привлечение априорной информации о модели объекта или измерительного сигнала для определения его информативных параметров.
В работе с позиций методологической целостности решаются проблемы использования аппроксимационного подхода к измерению параметров квазидетерминированных сигналов и метрологическому анализу результатов. Это по-
зволяет обобщить принципы» методы и средства измерения, основанные на определении информативных параметров по функциональной связи с параметрами модели» выбираемой на основе априорной информации об объекте исследования, и метрологическом анализе результатов измерения из-за несоответствия модели реальному сигналу.
Диссертация представляет собой обобщение результатов многолетней работы автора в области разработки и исследования методов и систем измерения, контроля и испытаний для электроэнергетики, а также средств контроля метрологических характеристик измерительных приборов и систем.
Работа выполнялась в соответствии с комплексными научно-техническими программами «Надежность конструкций», утвержденными приказами № 659 от 13.11.81 и № 641 от 10.10.86 МВ и ССО РСФСР, в рамках научного направления «Повышение надежности и ресурса средств приборостроения, автоматизации и вычислительной техники», постановлениями Государственного комитета по науке и технике СССР №21/425 от 06.11.81 и №301 от 15.07.82, приказом №97 Министерства приборостроения, автоматизации и систем управления СССР от 02.04.82, наряд-заказами МГТСА и СУ СССР №0471638950 и №7536702750, программой технического перевооружения и реконструкции электростанций, тепловых и электрических сетей Российской Федерации на 1994 год РАО «ЕЭС России» (Приложение 16, ВОЛГОЭНЕРГО), а также связана с выполнением ряда хоздоговорных НИР, проводившихся при непосредственном участии автора в 1981-2005 гг. (х/д № 160/75 дополнительное соглашение от 01.01.80 г., 32/85; 54/86; 23/87; 39/88,193/89; 7/90; 11/93,45/05; 243/05).
Цель работы. Теоретическое обобщение, классификация и разработка новых методов, алгоритмов, аппаратных и программных средств, основанных на измерении информативных параметров по мгновенным значениям электрических сигналов. Разработка методологических основ построения ИИС контроля и испытаний энергообъектов и их метрологического анализа на основе априорной информации о модели объекта.
Основные задачи и направления исследований:
- исследование моделей измерительных сигналов в цепях энергообъектов с целью определения их гармонического состава и обоснование аппроксимацион-ного подхода к решению задач измерения их информативных параметров по мгновенным значениям сигналов;
• разработка и исследование методов оценки влияния погрешности, обусловленной несоответствием модели вицу реального сигнала, на погрешность результата измерения информативных параметров;
- классификация, синтез и анализ методов измерения частоты и интегральных характеристик периодических сигналов по их мгновенным значениям;
- разработка быстродействующих алгоритмов обработки мгновенных значений сигналов, обеспечивающих измерение информативных параметров в реальном масштабе времени;
- исследование метода измерения интегральных характеристик периодических сигналов по мгновенным значениям, равномерно распределенным по периоду, и разработка методов уменьшения погрешности из-за нестабильности частоты сигнала при постоянном числе отсчетов;
- разработка и анализ аналого-дискретных (композиционных) методов измерения всего комплекса интегральных характеристик периодических сигналов;
- разработка и исследование систем контроля метрологических характеристик средств измерения переменного тока;
- классификация, синтез и анализ методов измерения параметров электрических цепей по мгновенным значениям переходного процесса в измерительной цепи;
- построение ИИС контроля и испытаний энергообъектов и анализ эффективности их функционирования.
Методы исследования, используемые в диссертации, основаны на системном подходе к решаемой проблеме, на положениях теории измерений, теории рядов и функций комплексного переменного, теории цепей и сигналов, методов цифровой обработки сигналов, методов аналитического и имитационного моделирования.
Научная новизна состоит в том, что в диссертации впервые поставлена и решена комплексная задача построения информационно-измерительных систем контроля и испытаний энергообъекгов на основе единой концепции их проектирования и метрологического анализа. При этом:
- обоснована единая концепция разработки методов измерения, систем контроля и испытаний энергообъекгов и их метрологической аттестации на основе априорной информации об объекте, что позволяет обобщать известные и разрабатывать новые методы, алгоритмы и средства измерений интегральных характеристик периодических сигналов и параметров электрических цепей и оценивать влияние погрешностей, обусловленных несоответствием модели виду реального сигнала, на погрешность результата измерения;
- разработаны и исследованы методы и системы измерения частоты и интегральных характеристик синусоидальных сигналов по их мгновенным значениям, обеспечивающие время измерения менее периода входного сигнала;
- на основе анализа моделей переходных процессов в электрических цепях разработаны и исследованы методы и системы измерения параметров электрических цепей и переходных процессов по их мгновенным значениям, время измерения которых не зависит от постоянной времени измерительной цепи;
- разработаны и исследованы аналого-дискретные методы и информационно-измерительные системы, позволяющие измерять интегральные характеристики сильно искаженных периодических сигналов с высокой точностью;
- предложены и исследованы имитационные методы измерения частоты и интегральных характеристик периодических сигналов по совокупности их мгновенных значений, позволяющие повысить точность измерения за счет усреднения результатов, полученных в процессе имитации изменения начальной фазы сигнала;
- разработана и исследована система контроля метрологических характеристик средств измерений переменного тока класса точности 0,1 и ниже, основанная на представлении синусоидального сигнала в узлах интерполяции его конечным рядом Фурье-Уолша и доопределении на интервалах интерполяции конечным рядом Тейлора;
- на основе анализа моделей объектов, методов измерения параметров периодических сигналов и электрических цепей предложена единая классификация методов и средств измерения по функциональной связи времени измерения с временным параметром модели сигнала или процесса;
- на основе анализа цифровых методов выполнения основных арифметических операций разработаны быстродействующие алгоритмы обработки мгновенных значений сигналов.
Практическая ценность работы заключается в разработке конкретных программных и аппаратных средств ИИС контроля и испытаний энергообъектов, а также в том, что:
- предложенные классификации позволяют производить оптимальный выбор известных методов и средств в зависимости от требований по быстродействию и осуществлять синтез новых методов измерения;
- разработанные методы и алгоритмы послужили основой построения ИИС с высокими метрологическими характеристиками для контроля и испытаний энергообъектов различного назначения;
- предложенные методики анализа погрешностей и оптимизации методов и средств измерений позволяют выявлять области их применяемости и прогнозировать ожидаемые метрологические характеристики;
- разработанные системы контроля метрологических характеристик средств измерения переменного тока позволяют существенно повысить производительность поверки высокоточных приборов и систем;
- предложенные быстродействующие алгоритмы обработки мгновенных значений сигналов обеспечивают сокращение времени измерения информативных параметров и могут быть использованы при реализации различных систем обработки измерительной информации.
Основные положения, выносимые на защиту.
1. Концепция разработки методов измерения, систем контроля и испытаний энергообъектов и их метрологической аттестации на основе априорной информации об объекте.
2. Методы, алгоритмы и системы измерения частоты и интегральных характеристик синусоидальных сигналов по их мгновенным значениям.
3. Методы, алгоритмы и системы измерения параметров электрических цепей, трехэлементных двухполюсных электрических цепей и переходных процессов по мгновенным значениям переходного процесса в измерительной цепи.
4. Аналого-дискретные (композиционные) методы и системы измерения интегральных характеристик периодических сигналов.
5. Имитационные методы определения частоты и интегральных характеристик периодических сигналов по совокупности их мгновенных значений.
6. Система контроля метрологических характеристик средств измерений переменного тока и результаты анализа ее погрешностей.
7. Классификация методов и средств измерения по функциональной связи времени измерения с временном параметром модели сигнала или процесса.
8. Быстродействующие алгоритмы обработки мгновенных значений сигналов.
9. Методики и результаты анализа погрешностей разработанных методов, алгоритмов и информационно-измерительных систем.
Использование результатов диссертации. Результаты диссертационной работы были использованы и внедрены;
- в рамках НИР по хоздоговору со Средне-Волжским ПО «Трансформатор» (г. Тольятти) в виде ИИС для электромагнитных испытаний силовых трансформаторов и реакторов;
- в рамках НИР по хоздоговору с Куйбышевским заводом измерительных трансформаторов в виде системы измерения и регулирования первичных сигналов установки для поверки трансформаторов тока;
- в рамках НИР с ОАО «Волжская ГЭС имени В.И. Ленина» (г. Жигулевск) в виде ИИС для электромагнитных испытаний шунтирующих реакторов;
- в рамках НИР с ОАО «Волжская ГЭС имени В.И. Ленина» (г. Жигулевск) в виде ИИС электрических параметров гидроагрегата;
- в рамках НИР с ОАО «Жигулевская ГЭС» (г. Жигулевск) в виде ИИС контроля электрических параметров подстанций;
- в рамках НИР по хоздоговору со Средне-Волжским ПО «Трансформатор» (г. Тольятти) в виде ИИС электрических параметров силовых переключателей;
- в рамках НИР по хоздоговорам с Витебским ПО «Электроизмеритель» (г. Витебск) в виде источника калиброванных сигналов переменного тока МП8005 и других средств автоматизированного контроля метрологических характеристик измерительных преобразователей переменного тока;
- в рамках НИР по хоздоговору с ООО «Тольяттинский трансформатор» (г. Тольятти) в виде системы мониторинга диэлектрических параметров изоляции трансформаторов в процессе термовакуумной обработки активной части;
- в ООО Центр «Стратегия» (г. Самара) при разработке преобразователя измерительного универсального параметров трехфазных сигналов переменного тока СП-Ф1500;
- в учебном процессе Самарского государственного технического университета при подготовке инженеров по специальности 200106 — «Информационно-измерительная техника и технологии» в виде лекционного материала по дисциплинам: «Процессорные средства измерений», «Интеллектуальные средства измерений», а также методических указаний по выполнению лабораторных работ, курсовых и дипломных проектов.
Апробация работы. Разделы и положения диссертационной работы докладывались и обсуждались на пятидесяти международных, всесоюзных, всероссийских и республиканских конференциях и форумах, в том числе X, XI и XII Международных конференциях «Датчики и преобразователи информации систем измерения, контроля и управления» (г. Москва, 1998г., 1999г., 2000г.), конференции с международным участием «Радиотехнические системы, средства измерений и новые информационные технологии» (г. Красноярск, 1992г.), I Международной конференции «Новые технологии управления движением технических объектов» (г. Ставрополь, 1999г.), II Международной конференции «Проблемы управления и моделирования в сложных системах» (г. Самара, 2000г.), Международной конференции «Информационные технологии в моделировании и управлении» (г. Санкт-Петербург, 2000г.), Международной конференции «Ме-
тоды и средства измерения в системах контроля и управления» (г.Пенза, 2002г.)» Международной конференции «Методы, средства и технологии получения и обработки измерительной информации «Измерения-2002» (г. Пенза, 2002г.), Международных конференциях «Современные информационные технологии» (г. Пенза, 2004г., 2005г., 2005г. — осенняя сессия), Международном форуме по проблемам науки, техники и образования (г. Москва, 2004г.), Международной конференции «Информационно-измерительные и управляющие системы — 2005» (г, Самара, 2005г.),.Всесоюзной конференции «Методы и средства аналого-цифрового преобразования параметров электрических сигналов и цепей» (г. Пенза, 1981г.), Всесоюзных конференциях «Информационно-измерительные системы» (г. Львов, 1981г., г. Куйбышев, 1983г., г. Ульяновск, 1989г., г. Санкт-Петербург, 1991г.), Всесоюзной конференции «Робототехника и автоматизация производственных процессов» (г. Барнаул, 1983г.), II и III Всесоюзных конференциях «Метрологическое обеспечение ИИС и АСУ ТП» (г.Львов, 1988г., 1990г.), Всесоюзной конференции «Современные проблемы фазоизмерительной техники и ее применения» (г. Красноярск, 1989г.), Всесоюзной конференции «Планирование и автоматизация эксперимента в научных исследованиях» (г. Москва, 1989г.), Всероссийской конференции «Прогрессивные технологии в транспортных системах» (г. Оренбург, 2002г.), Всероссийских конференциях «Математическое моделирование и краевые задачи» (г. Самара, 2004г., 2005г.), Всероссийских конференциях «Компьютерные технологии в науке, практике и образовании» (г. Самара, 2004г,, 2005г.).
Публикации. По теме диссертации опубликовано 100 научных работ, в том числе 4 монографии, 77 статей в журналах и сборниках, 19 авторских свидетельств и патентов.
Структура и содержание работы. Диссертация состоит из двух книг. Первая книга включает в себя введение, семь глав и заключение, изложенные на 357 страницах печатного текста, содержит 142 рисунка, 19 таблиц, список литературы из 341 наименования. Вторая книга включает приложения, изложенные на 220 страницах.
В первой главе рассмотрены особенности измерений, контроля и испытаний в энергетике и применения аппроксимационного подхода к решению задач измерения интегральных характеристик периодических сигналов (ИХПС) и параметров электрических цепей (ПЭЦ) по мгновенным значениям измерительных сигналов. Конкретизированы проблемы и задачи исследований. Проведено исследование моделей периодических сигналов и методов измерения их параметров, схем измерительных электрических цепей, моделей переходных процессов и методов измерения параметров цепей по мгновенным значениям переходных процессов. Проанализированы методы оценки влияния погрешности, обусловленной несоответствием модели виду реального сигнала на погрешность результата измерения. Предложены классификации методов измерения и обобщенные схемы ИИС.
Установлено, что существуют задачи измерения, контроля и испытаний, в которых вид сигнала строго обусловлен физическими законами исследуемых явлений, а погрешности измерений пренебрежимо малы. К таким квазидетермини-рованным сигналам относятся периодические сигналы и переходные процессы в
линейных электрических цепях. По принципу анализа свойств переходных процессов работают системы испытаний и контроля блоков электронной аппаратуры, энергообъектов и электротехнического оборудования. На основе измерения ИХПС осуществляется контроль разного рода электрических и электронных генераторов, оценивается качество электрической энергии, проводятся испытания колебательных механических систем.
Для решения задач измерения параметров квазидетерминированных сигналов, когда вид модели может быть предсказан с высокой степенью достоверности на основе априорной информации, а случайные составляющие измеряемых величин обусловлены только наводимыми помехами и могут быть сведены к пренебрежимо малым значениям, использован следующий аппроксимационный подход.
Если измерительный сигнал д:(/) аппроксимируется моделью ХдД*,«,,...,^), то, произведя измерения т значений сигнала при различных, в общем случае, произвольных, значениях аргумента Л можно составить систему т уравнений:
' ~ (1)
которая может быть решена относительно параметров ах,...,ат,
В общем случае, когда модель хм является нелинейной относи-
тельно параметров а{,...,ат функцией и значения выбраны произвольно,
система может оказаться сложной для аналитического или явного численного решения. В этой связи в тех случаях, когда есть альтернативы в выборе моделей, следует выбирать модели, линейные относительно параметров. Если это невозможно, упрощение решения системы (1) может бьгл обеспечено соответствующим выбором значений
Таким образом, привлечение априорной информации о форме сигнала позволяет замешггь интегральные преобразования арифметическими операциями с точечными оценками. Рассмотренный подход позволяет обобщать известные методы, алгоритмы и средства измерения интегральных характеристик сигналов и разрабатывать новые.
Одной из основных проблем рассматриваемого подхода является анализ точности измерения. Если модель и реальный сигнал совпадают, то получается методически точный результат. При несоответствии модели виду моделируемого сигнала оценки параметров могут существенно отличаться от оптимальных.
Качество решения аппроксимационной задачи оценивается некоторой результирующей погрешностью, включающей в себя все составляющие, определяющие несоответствие модели и моделируемой зависимости. При случайных сигналах это интегральные, как правило, среднеквадратические оценки. При детерминированных сигналах могут быть получены более жесткие оценки равномерного приближения. Однако для получения таких оценок необходимо знать вид реальной аппроксимируемой зависимости.
а2
Для получения аналитических оценок погрешностей предлагается использовать модели более общего вида, включающие используемую интерпретационную модель как частный случай. Такими общими эталонными моделями могут служить функциональные ряды:
У к* О
В этом случае наибольшее отклонение значений модели от соответствующих значений сигналов определяется как
= sup|x(i)- хм (f.ajj = sup xM (¡f,aj. (2)
*=o I
Для оценки отклонения модели от реального сигнала можно использовать среднеквадратическую погрешность:
-T^JI^O-Xj/MP^-^jTse^W-Xj/M)] at. (3)
Метрологическая аттестация результатов по суммарной погрешности аппроксимации сигнала моделью в практических задачах используется редко. В большинстве случаев конечной целью измерений и обработки являются числовые, как правило, интегральные характеристики сигналов. В этом случае задача сводится к анализу влияния отдельных факторов на погрешность определения характеристики. В случае квазвдетерминированной задачи такими влияющими факторами служат несоответствие модели виду сигнала, нестабильность параметров сигнала. Закон трансформации составляющих погрешности в результирующую определяется алгоритмом преобразования результатов отдельных измерений в искомую оценку, что делает задачу специфичной для каждой области приложения.
Для оценки влияния составляющих погрешности, обусловленных несоответствием модели виду сигнала, на результат определения той или иной интегральной характеристики сигнала У - (*> вычисляемой в соответствии с (1), предложены три метода. Первый метод основан на использовании расчетного значения искомой характеристики реального сигнала. Второй метод предусматривает определение погрешности измерения интегральной характеристики как функции, аргументы которой заданы приближенно с погрешностью, соответствующей отклонению модели от реального сигнала. Третий метод предполагает экспериментальное определение погрешности с помощью образцовых средств измерения.
Первый метод можно использовать для прогнозирования величины погрешности и выявления области применяемости метода измерения интегральной характеристики согласно (1), исходя из требований по точности при известных спектрах сигналов.
Второй метод основан на известном положении теории приближенных вычислений. Погрешность вычисления значения какой-либо функции, аргументы которой заданы приближенно, может быть оценена с помощью дифференциала этой функции. Погрешность функции есть не что иное как возможное прпраще-
ние функции, которое она получит, если ее аргументам дать приращения, равные их погрешностям.
Предложены три подхода к реализации данного метода.
Если считать, что предельные абсолютные погрешности аргументов соответствуют наибольшему отклонению (2), то для интегральной характеристики У = /г[д'(/1 ), *•(* 2 ), „. х(/т )] абсолютная погрешность
АГ = [|(г)'л(,)|+|(Г)',(,2)| +...+1 (Г)'*(,я)[
При условии, что предельные значения абсолютных погрешностей аргументов определяются через среднеквадратическую погрешность сг, в соответствии с (3), то будем иметь
АГ = [](Г)'*>|+|(г)',{,г)| +...+1 (Г)'*,
Если абсолютные погрешности аргументов соответствуют действительным разностям между мгновенными значениями реального сигнала и модели в точках /t,i2,Ax(i,)=*(/,)-—
Д Г = Дх(/,ХГ)'^) + Дх(/2ХГ)'^) •
Проведенный анализ показал, что определение погрешности с помощью первых двух подходов дает завышенную оценку.
Общий анализ аппроксимационного метода и его метрологический анализ дополнен обзором методов измерения ИХПС и ПЭЦ.
В создание теоретических основ и реализацию средств измерения ИХПС (среднеквадратических значений напряжения и тока, активной, реактивной и полной мощностей, коэффициента мощности) большой вклад внесли ученые: Т.М. Алиев, ВЛ. Волгин, Ф.А. Зыкин, В.У. Кизилов, И.Ф. Клисторин, П.П. Ор-нагтский, B.C. Попов, Ю,М. Туз, Э.К. Шахов, В.М. Шляндин и др.
Значительный вклад в теорию и практику измерения ПЭЦ и получения информации о параметрах двухполюсных электрических цепей внесли известные ученые Т.М. Алиев, Э.М. Бромберг, Ф.Б. Гриневич, К.Б. Карандеев, В.Ю. Кнел-лер, Л,Ф. и КЛ. Куликовские, БЛ. Лихтциндер, АЛ. Мартяшнн, А.И. Мел и к-Шахназаров, Б.Л. Свистунов, Ю. А. Скрипник, Э.К. Шахов и многие другие.
Проведенный анализ позволил предложить классификацию методов измерения ИХПС и ПЭЦ с точки зрения времени измерения. В качестве классификационного признака была использована функциональная связь времени измерения Тс с временным параметром модели сигнала или процесса Т. При измерении ИХПС таким параметром является период входного сигнала, а при измерении ПЭЦ — постоянная времени измерительной цепи.
В соответствии с этим методы могут быть разделены на четыре группы:
- с мгновенным временем связи (7с=0);
- с интервалом связи, значительно меньшим временного параметра модели сигнала (7с«7);
- с интервалом связи, соизмеримым с временным параметром модели сигнала (T(fzT);
- с интервалом связи, значительно превышающим временной параметр модели сигнала (7с»7).
Одним из основных элементарных квазидетерминированных сигналов является синусоидальный (гармонический) сигнал.
Доказано, что значительное упрощение процедуры и сокращение времени обеспечивает измерение интегральных характеристик синусоидальных сигналов (ИХСС) по отдельным мгновенным значениям в соответствии с (1).
Разработана классификация методов измерения ИХСС по отдельным мгновенным значениям, не связанным с периодом сигнала, представленная на рисунке 1. В основу классификации положено временное и пространственное разделение мгновенных значений сигналов, а также связь измеряемых мгновенных значений сигналов с характерными точками сигнала. Предлагаемая классификация позволяет синтезировать методы н производить их оценку с точки зрения времени измерения.
Рисунок 1 - Классификация методов измерения ИХСС
Методы измерения ПЭЦ на переменном токе достаточно хорошо изучены и продолжают успешно совершенствоваться. Однако измерение ПЭЦ при подключении к измерительной цепи напряжения постоянного тока не изучено. Обработка мгновенных значений переходных процессов, возникающих в измерительной цепи, обеспечивает существенное сокращение времени измерения.
Предложены классификации методов измерения ПЭЦ по мгновенным значениям одного и нескольких переходных процессов, а также с преобразованием во временной интервал путем сравнения мгновенных значений переходного процесса с определенными, заранее заданными значениями, которые позволяют синтезировать и оценивать методы с точки зрения времени измерения.
Разработаны обобщенные схемы ИИС ПЭЦ, которые позволяют реализовать группы методов с помощью одних и тех же структур и отличаются только программно-алгоритмическим обеспечением.
Использование в цифровых методах и средствах измерения квантования по уровню неизбежно приводит к погрешности квантования.
Оценка данного вида погрешности через дисперсию погрешности квантования как математического ожидания дисперсий на отдельных уровнях квантования позволяет в первом приближении оценить погрешность квантования по уровню дм одного отсчета, что не дает возможности определения ее влияния на результат измерения. Показано, что точность результата определения информативного параметра может быть оценена по погрешности вычисления значения функции, аргумешы которой заданы приближенно, с погрешностями, соответствующими погрешностям квантования мгновенных значений сигнала.
Во второй главе разработаны и исследованы методы, алгоритмы и системы измерения ИХСС и частоты по мгновенным значениям сигналов. Проанализированы метрологические характеристики разработанных методов и ИИС. Рассмотрены методы усреднения результатов измерения, уменьшающие погрешности из-за несоответствия модели реальному сигналу. Предложены алгоритмы обработки мгновенных значений сигналов, сокращающие время определения параметров.
Показано, что при малых углах сдвига фаз между напряжением и током достаточно высокое быстродействие обеспечивают оригинальные методы измерения ИХСС по отдельным мгновенным значениям напряжения и тока, связанным с моментами перехода сигналов через ноль.
Анализ погрешности методов из-за несоответствия модели реальному сигналу показал, что погрешность зависит от угла сдвига фаз между первыми гармониками напряжения и тока и спектрального состава сигналов.
ИИС, реализующие данные методы, в общем случае имеют значительную погрешность, обусловленную погрешностью квантования аналого-цифрового преобразователя (АЦП), величина которой зависит от угла сдвига фаз между напряжением и током.
Разработан оригинальный способ измерения ИХСС по трем мгновенным значениям напряжения (ЕЛ, и2, С/з) и тока (Л> 1г> /з), равноотстоящим друг от друга на интервал времени Д/, первые из которых взяты в произвольный момент времени, обеспечивающий измерение параметров за долю периода. Однако метод имеет ряд ограничений, связанных с анализом мгновенных значений сигналов на ноль, и измерением, при необходимости, дополнительных мгновенных значений. При этом среднеквадратическое значение (СКЗ) напряжения и тока, активная (АМ) и реактивная (РМ) мощности и коэффициент мощности (КМ) соответственно равны:
и,
\ 2 1- 2"
г^у^иЖи*-иъил-/,/, - а2) , с/,л .
2^4и22-{из + и1)1 л/^М'з+Л)2 2 '
2^4/22-(/3 + /1)2 " 2^4 С/|-(С/3+1/,У
л . ~ - Ца .. 2/» - /3/, - Л2 | 2и24и1~игих 2/2Л//22-/3Л
■и.
2иг4и1-изих ]
^МлХм-
2/1-Л/,-7,2
В данном методе время измерения не зависит от момента начала измерения, угла сдвига фаз между напряжением и током и периода сигнала, а определяется в основном длительностью временного интервала Дг. Интервал времени Л/ ограничен временем измерения мгновенных значений сигналов.
Анализ погрешности метода из-за несоответствия модели реальному сигналу показал, что погрешность зависит от начальной фазы сигналов, интервала дискретизации и угла сдвига фаз между первыми гармониками напряжения и тока. В общем случае минимальное значение погрешности имеет место при й)Л/=90°.
Доказано, что существенное уменьшение погрешности измерения интегральных характеристик может быть достигнуто за счет усреднения результатов, полученных на равномерной сетке, за время, примерно соответствующее периоду входного сигнала
ИИС, реализующая данный метод имеет значительную погрешность, обусловленную погрешностью квантования АЦП, величина которой зависит от начальной фазы сигналов, угла сдвига фаз между напряжением и током и интервала дискретизации. Увеличение разрядности АЦП приводит к уменьшению данного вида погрешности (в два раза при увеличении разрядности на единицу).
Минимальное время измерения обеспечивает оригинальный метод измерения ИХСС и частоты по двум одновременно измеренным мгновенным значениям напряжения {IIУ2) и тока (Л, /2), сдвинутым на 90°. Однако при реализации метода возникает частотная погрешность фазосдвигающих блоков (ФСБ).
Выражения для определения основных ИХСС имеют вид:
и,
скг
41
-т
ил1х +иг12.
2
ад-ад,
У- 2 *
ад+
Анализ погрешности из-за несоответствия модели реальному сигналу показал, что погрешность зависит от начальной фазы сигналов и угла сдвига фаз между напряжением и током. В общем случае погрешность уменьшается более чем в два раза по сравнению с предыдущим методом определения интегральных характеристик сигналов.
ИИС, реализующая данный метод, по сравнению с рассмотренными ранее системами обеспечивает уменьшение погрешности, обусловленной погрешностью квантования АЦП, более чем на два порядка.
Анализ погрешности из-за отклонения угла сдвига фазы ФСБ, реализующих сдвиг на 90°, показал, что в общем случае ИХСС измеряются с погрешностью, превышающей 1% при изменении угла сдвига фазы на 1°.
Разработан метод измерения ИХСС и частоты сигнала по трем мгновенным значениям напряжения и тока, одновременно измеренным в произвольный момент времени, который исключает влияние частотной погрешности фазосдви-гающих блоков и обеспечивает минимальное время измерения. Однако метод имеет ряд ограничений, связанных с анализом мгновенных значений сигналов на ноль, и проведением, при необходимости, дополнительных измерений.
Частота сигнала определяется согласно выражению
1
2 яЫ
-arceos
21Гг4и?-ир[ 2и~ргг -ОД
х.1-
ги? -ир\-и\г
Х,1-
. \1
где
их =ит$та}; и2 = Ит Б1п(ог, + Да); (/3 =(/„зт(ог1 + 2Д а); Щ = ит зт(аг1 + оД/); 13*г = ит 51п(ог1 +Аа+Щ = ит 5т(а, + 2Да + о>Л/); Да — угол сдвига фазы ФСБ; а\ - начальная фаза сигнала; 1)т - амплитудное значение напряжения.
В данном методе измерения интегральных характеристик и частоты сигнала количество усредняемых результатов может быть выбрано исходя из аппаратурных ограничений и не зависит от угла сдвига фаз ФСБ, Это позволяет значительно снизить погрешность измерения интегральных характеристик из-за несоответствия модели реальному сигналу.
Анализ погрешности измерения ИХСС из-за отличия углов сдвига фаз ФСБ показал, что величина погрешности зависит от угла сдвига фаз ФСБ, начальной фазы сигналов и угла сдвига фаз между напряжением и током. Для уменьшения погрешности наиболее целесообразно использовать фазосдвигающие блоки с углом сдвига 90°.
Показано, что при реализации алгоритмов обработки мгновенных значений сигналов, в соответствии с разработанными методами измерения ИХСС, большая часть времени затрачивается на выполнение операций вычисления квадратного корня (ВКК) и умножения мгновенных значений сигналов.
Анализ показал, что известные алгоритмы ВКК обладают низким быстродействием. Предложен оригинальный алгоритм ВКК с восстановлением остатка, который позволяет сократить время вычисления за счет исключения операции удвоения предыдущего частичного значения корня.
Дальнейшее сокращение времени выполнения данной операции обеспечивает использование оригинального алгоритма и устройств ВКК без восстановления остатка, исключающих операции удвоения остатка и предыдущего частичного значения корня:
Хм = 2(х, - (г( + 2"(,+2))) при Л>0;
г{х, + (г,++2-('+2))) при X/ <0,
где Х- двоичное число, га которого вычисляется квадратный корень; - результат ВКК, определенный с точностью до /-того разряда; =0. ... г,.
Разработан алгоритм выполнения операции умножения позволяющий сократить время вычисления за счет уменьшения числа сдвигов сумм частичных произведений вдвое:
Пм =
П,+Ва +Вап^ К Г4
где множитель А — «-разрядное двоичное число, А = ^ а( 2~'; В — множимое; Пi —
/=1
сумма частичных произведений в /-том цикле вычисления.
В третьей главе исследован метод измерения ИХПС по мгновенным значениям, равномерно распределенным по периоду. Проанализированы погрешности метода, обусловленные приближенным выполнением операции интегрирования и нестабильностью частоты входного сигнала при постоянном числе отсчетов. Предложены и исследованы имитационные методы измерения ИХПС, позволяющие значительно уменьшить погрешности из-за нестабильности частоты входного сигнала.
Анализ методической погрешности, обусловленной приближенным выполнением операции интегрирования, показал, что при измерении СКЗ сигналов, АМ и РМ погрешность отсутствует при числе точек дискретизации П>2з, где 5 -порядок наивысшей гармоники в спектре.
При измерении активной и реактивной мощностей любые гармоники напряжения или тока, в общем случае, могут оказывать влияние на погрешность. При этом предельные приведенные погрешности равны
9 « ц ^ во да ас
Ом**-1*«* ++^ъ-Ир^Ь*
5ир(/)=--
25
где 5- полная мощность; ит 1т - амплитудные значения напряжения и тока.
Если v - номер анализируемой гармоники одного из сигналов, то наинизшая гармоника другого сигнала, сочетание с которой приводит к погрешности, имеет номер n-v (при условии, что у<л). Так, если один из сигналов синусоидальный, то наинизшая частота гармоники другого сигнала, вносящая вклад в методическую погрешность, равна частоте (и-1)-й гармоники.
Предложена методика оптимального выбора числа точек дискретизации в зависимости от спектра сигналов и заданной точности измерения.
Доказано, что существующее мнение о пригодности метода для измерения реактивной мощности при любом определении этого параметра является ошибочным. Анализ показал, что РМ измеряется без составляющей методической погрешности от наличия высших гармоник в сигналах только в случае, если эти сигналы содержат гармоники с номерами jfc=4/+l, где /=1; 2; 3;... . Во всех остальных случаях при измерении реактивной мощности возникает погрешность.
Показано, что возникает значительная погрешность измерения ИХПС из-за нестабильности частоты входного сигнала при постоянном числе отсчетов даже в электрических сетях общего назначения. Предложена методика определения погрешности в зависимости от числа точек дискретизации, спектра сигналов и допустимых колебаний частоты входного сигнала.
Если произошло измерение одного лишнего мгновенного значения сигнала основного периода, то предельные значения данного вида погрешностей равны
О
' ¿nznA
к*1 /*0
Ы0
1 M',"} , К*г!Х41 , 1
яз= „ ■ mj ZK.1",
1*0
k*Q
где Db Di, Dq - комплексные коэффициенты рядов Фурье.
Разработан имитационный метод измерения ИХПС и частоты, в котором определение периода сигнала производится не по его отдельным значениям, а по совокупности всех его значений, позволяющий значительно уменьшить погрешность из-за нестабильности частоты входного сигнала за счет усреднения результатов, полученных в процессе имитации изменения начальной фазы сигнала.
Предельные значения погрешностей измерения СКЗ сигнала и АМ равны
Menina* =
где z - число точек дискретизации за предполагаемый период (или несколько периодов сигнала).
В четвертой главе разработаны и исследованы аналого-дискретные (композиционные) методы и системы измерения ИХПС. Проанализированы погрешности ИИС аналого-дискретного типа. Предложена методика определения числа
точек дискретизации, необходимого для обеспечения требуемой точности измерения интегральных характеристик сигналов любого спектра.
Доказано, что аналого-дискретное представление и обработка информационных сигналов обеспечивает рациональное распределение функций преобразования между аналоговой и дискретной частями измерительных средств. В этом случае сигнал представляется в виде двух частей: аналоговой, пропорциональной разности текущего значения сигнала и некоторой опорной величины, и дискретной, пропорциональной опорной величине. Дальнейшая обработка аналоговой и дискретной частей производится параллельно.
Показано, что при реализации ИИ С аналого-дискретного типа для формирования аналоговой части сигнала наиболее целесообразно использовать кусочно* ступенчатую аппроксимацию с равномерным квантованием по времени, которая упрощает обработку дискретной части сигнала.
Предложены алгоритмы с равномерной дискретизацией сигналов напряжения и тока во времени, упрощающие реализацию аналого-дискретных методов измерения основных ИХПС:_
1ск з
У1 "г=1
* 'Л"« -и{!* Я'« - 4 Ь >Ш<) - )] ■
п77,
ЛИ,)
где ^ - момент переключения опорных сигналов напряжения и тока
Разработана оригинальная ИИС аналого-дискретного типа, обеспечивающая определение всего комплекса ИХПС без изменения структуры системы.
Проведен анализ погрешности ИИС в статическом режиме, получены и проанализированы выражения для определения погрешности измерения ИХПС:
г и = 2ух / а+у2 / + / <л+(г*
где ух, у3 — у9 - приведенные к выходу погрешности вычитающих устройств, множительных цифроаналоговых преобразователей и интеграторов; у2 - приведенная погрешность аналогового множительного устройства; уп - приведенные погрешности линейной аппроксимации разностных сигналов; с/, / - коэффициенты расширения по входам напряжения и тока, принятые одинаковыми для всех участков аппроксимации.
. Анализ показал, что погрешность аналоговых множительных устройств ослабляется в £ и ¿1 раз соответственно при измерении среднеквадратического значения сигнала и активной мощности. При измерении реактивной мощности составляющая погрешности за счет линейной аппроксимации разностного сигнала ослабляется в 2Ш раз.
Проведен анализ погрешности линейной аппроксимации разностного сигнала путем разложения аппроксимирующего сигнала в ряд Фурье и определении коэффициентов ряда в соответствии с выражением
к\е еГ^-Кур « е^+К2е " е *-
-К2е " е "г9'
где К, = -I+—— (е**" -1); К2 = ---\);д-номер гармони-
1 ]ктЫк 1 2 ]ктД/\ } * ^
ки аппроксимируемого сигнала; я — номер наивысшей гармоники в спектре сигнала.
Исследована погрешность линейной аппроксимации разностного сигнала при различных спектрах сигналов.
Разработана методика определения числа точек дискретизации, необходимого для получения заданной величины коэффициента расширения
с/т £—Ч^ Для сигналов любого спектра (где 1/т — амплитудное значение
сигнала; 5ир(д«9)=22]С/т^ 5т( д~ ) - предельное значение разностного сигна-
<Н V п)
ла). Данная методика опробована на сигналах различного спектра.
В пятой главе исследованы системы контроля метрологических характеристик средств измерений переменного тока.
Анализ методов поверки средств измерения параметров переменного тока показал, что для поверки приборов и измерительных каналов ИИС комплекса ИХПС наиболее перспективным является метод образцовых сигналов. Значительное повышение производительности поверки достигается за счет использования автоматизированных систем контроля метрологических характеристик средств измерения, в которых в качестве устройств формирования воздействий используются многофазные калибраторы сигналов переменного тока.
Доказано, что одним из наиболее рациональных способов аппроксимации синусоидальных функций является приближение их конечными суммами ряда
Фурье-Уолша, что обеспечивает простоту вычисления аппроксимирующих функций и малые затраты на аппаратурную реализацию.
Более высокую точность аппроксимации синусоидального сигнала при том же числе точек квантования обеспечивает синусный преобразователь код-напряжение, использующий представление функции ее конечным рядом Фурье-Уолша и доопределение на интервалах интерполяции с помощью конечного ряда Тейлора.
Сигнал на выходе синусного преобразователя код-напряжение имеет вид
где п - число двоичных разрядов, используемых для формирования сигнала с помощью конечных сумм ряда Фурье-Уолша в узлах интерполяции К\т — число двоичных разрядов, используемых для доопределения сигнала на интервалах интерполяции с помощью ряда Тейлора.
Проведенный анализ погрешности аппроксимации в СПКН показал, что при числе старших разрядов, равном 6, и числе младших разрядов, равном 8, коэффициент несинусоидальности не превышает 0,0045%. При этом погрешность задания мощности трехфазным калибратором не превышает 0,02%.
В шестой главе разработаны и исследованы методы и системы измерения параметров электрических цепей по мгновенным значениям переходного процесса с преобразованием во временной интервал и по отдельным мгновенным значениям одного, н нескольких переходных процессов. Предложены и проанализированы методы измерения параметров трехэлементных двухполюсных электрических цепей и параметров переходного процесса в цепи.
Анализ методов измерения ПЭЦ с преобразованием во временной интервал показал, что их можно отнести к третьей группе методов с интервалом связи, соизмеримым с постоянной времени измерительной цепи г, за исключением разработанного метода, основанного на сравнении с опорным напряжением К1/а (0<К<1), в котором время измерения может быть значительно сокращено.
Методы, основанные на сравнении переходного процесса в измерительной цепи (ИЦ) с опорным напряжением 0,3681/0 или 0,632О0, обеспечивают время измерения, равное постоянной времени измерительной цепи. ИИС, реализующие данные методы, имеют существенную погрешность, обусловленную нестабильностью порога чувствительности компаратора.
Методы, основанные на сравнении переходных процессов на элементах ИЦ, имеют время измерения 0,69г и обеспечивают снижение погрешности вследствие конечного значения разрешающей способности компаратора.
Разработаны методы измерения ПЭЦ по мгновенным значениям переходного процесса в цепи. Доказано, что в этих методах время измерения не зависит от постоянной времени цепи, а определяется только значением образцового интер-
вала времени Д/. При реализации методов величина Д/ ограничена в основном быстродействием АЦП. Классификация методов представлена на рисунке 2.
Рисунок 2 - Классификация методов измерения ПЭЦ по мгновенным значениям переходного процесса
Проведен анализ погрешности измерения параметров цепей и дифференциальных датчиков по отдельным мгновенным значениям переходного процесса с учетом погрешности квантования АЦП. Результаты анализа показали, что значительное различие между минимальными и максимальными значениями дает возможность снижения погрешности за счет оптимального выбора соотношения между образцовым интервалом времени и постоянной времени цепи.
Разработаны методы измерения параметров трехэлементных двухполюсных электрических цепей и параметров переходного процесса, состоящего из суммы постоянной, линейно изменяющейся и экспоненциальной составляющих.
Доказано, что дальнейшее сокращение времени измерения достигается за счет определения ПЭЦ по отдельным мгновенным значениям нескольких переходных процессов. При этом методы измерения ПЭЦ по мгновенным значениям двух переходных процессов, параметры одного из которых известны, не связанных с моментом подключения известного напряжения к измерительной цепи, обеспечивают мгновенное время связи с постоянной времени цепи (7с=0), т.е. не требуют использования образцовых интервалов времени.
Классификация методов представлена на рисунке 3.
Недостатком этих методов является необходимость применения трех опорных величин (постоянная времени вспомогательной цепи, один из элементов измерительной цепи, опорное напряжение постоянного тока).
Результаты анализа погрешности измерения ПЭЦ по отдельным мгновенным значениям нескольких переходных процессов с учетом погрешности квантования АЦП показали, что значительное различие между минимальными и максимальными значениями погрешностей дает возможность снижения погрешности за счет оптимального выбора соотношения между образцовым интервалом времени и постоянной времени измерительной цепи, а также между образцовым интервалом времени и постоянной времени вспомогательной цепи.
Рисунок 3 - Классификация методов измерения ПЭЦ по мгновенным значениям нескольких переходных процессов
Дальнейшее снижение погрешности при реализации методов, в которых момент начала измерения не связан с моментом подключения напряжения к измерительной цепи, можно обеспечить за счет оптимального выбора интервала времени от начала переходного процесса до момента начала измерения.
Наименьшую погрешность обеспечивает реализация метода измерения ПЭЦ по мгновенным значениям переходных процессов на известном и неизвестном элементах, связанным с моментом подключения напряжения к ИЦ.
Методы измерения ПЭЦ, в которых момент начала измерения не связан с моментом подключения напряжения к измерительной цепи, увеличивают время измерения, однако расширяют область их применения.
В седьмой главе рассмотрены аппаратно-программные средства для контроля и испытаний энергообъектов, реализованные на основе разработанных методов измерения ИХПС и ПЭЦ. Проанализированы режимы работы ИИС, их основные метрологические характеристики и приведены результаты экспериментальных исследований.
Разработана ИИС для электромагнитных испытаний силовых трансформаторов и реакторов, обеспечивающая измерение параметров при проведении всего комплекса электромагнитных испытаний. На основе оригинального метода измерения активного сопротивления реализован измерительный преобразователь сопротивления обмоток трансформаторов и реакторов, обеспечивающий высокое быстродействие и точность измерения. Значительное повышение производительности испытаний трансформаторов обеспечивает использование разработанного метода определения времени установления тока, основанного на кусочно-линейной аппроксимации кривой тока в измерительной цепи.
Значительное повышение производительности испытаний трансформаторов тока обеспечивает разработанная система измерения и регулирования первичных сигналов установки для поверки трансформаторов тока. Сокращение времени поверки достигается за счет измерения тока и автоматического регулирования напряжения на первичной обмотке трансформаторов питания посредством силового коммутатора на электронных ключах. Кроме того, система обеспечивает уменьшение динамических искажений за счет задания моментов переключения ключей в силовом коммутаторе, соответствующих оптимальным значениям.
На основе аналого-дискретного метода измерения разработай многопредельный электронный счетчик электроэнергии, обеспечивающий уменьшение погрешности, вносимой аналоговыми множительными устройствами в 2 раза.
Разработана ИИС для электромагнитных испытаний шунтирующих реакторов, состоящая из универсального измерительного преобразователя, обеспечивающего измерение средневыпрямленных и среднеквадратических значений сигналов и активной мощности, а также измерительного преобразователя электрического сопротивления обмоток постоянному току.
Для АСУ ТП Жигулевской ГЭС разработана ИИС электрических параметров гидроагрегата, осуществляющая измерение и контроль всего комплекса параметров в процессе эксплуатации. ИИС обеспечивает основную относительную погрешность измерения действующих значений напряжения и тока 0,2%, приведенную погрешность измерения активной и реактивной мощности менее 0,5%.
На основе метода измерения интегральных характеристик сигналов по трем мгновенным значениям напряжения и тока, равноотстоящим друг от друга, разработана ИИС контроля электрических параметров подстанций. Результаты экспериментальных исследований показали, что ИИС обеспечивает основную относительную погрешность измерения СКЗ напряжения и тока менее 0,5%, приведенную погрешность измерения АМ и РМ — менее 0,5%.
Разработана ИИС электрических параметров силовых переключателей, осуществляющая измерение и контроль электрических параметров силовых переключателей типа ВТСВП при приемосдаточных испытаниях.
Автоматизацию поверки высокоточных средств измерения переменного тока обеспечивает разработанная система контроля метрологических характеристик, построенная на основе многоканального программно-управляемого калибратора. Проведенные экспериментальные исследования калибратора сигналов переменного тока показали, что класс точности задания напряжения и тока в основном диапазоне частот составляет 0,01, а мощности 0,02.
Разработана система мониторинга диэлектрических параметров изоляции трансформаторов в процессе термовакуумной обработки активной части, предназначенная для автоматического измерения параметров изоляции трансформаторов и обеспечивающая автоматическое определение реальной степени увлажненности изоляции, что ведет к сокращению времени сушки.
Разработан преобразователь измерительный универсальный параметров трехфазных сигналов переменного тока СП-Ф1500, предназначенный для преобразования сигналов трехфазного напряжения и тока в унифицированные выходные сигналы постоянного тока -5мА-0мА-+5мА и цифровой код для автоматизированных систем сбора и обработки измерительной информации, необходимых для контроля работы энергообъектов. Преобразователь СП-Ф1500 зарегистрирован в Государственном реестре средств измерений под № 29400-05 и допущен к применению в Российской Федерации.
В заключении диссертации сформулированы основные результаты и выводы, их практическая ценность, охарактеризован вклад автора в разработку проблемы.
В приложения вынесены результаты анализа погрешностей разработанных методов, вспомогательные материалы, связанные с выводом различных аналитических выражений, основные технические характеристики и результаты экспериментальных исследований разработанных ИИС, документы об использовании результатов диссертационной работы.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
Теоретические и прикладные результаты, полученные в диссертационной работе, можно квалифицировать как научное обоснование перспективного направления в области создания ИИС контроля и испытаний энергообъектов на единой методологической основе, реализующей аппроксимационный подход с использованием априорной информации о моделях сигналов.
Основные результаты работы состоят в следующем.
1. В работе рассмотрены основные принципы и особенности ап проке им а-ционного подхода к решению задач измерения, контроля и испытаний, проанализированы модели сигналов и современное состояние методов и средств измерения параметров периодических сигналов и электрических цепей. Сформулированы проблемы и задачи исследований в направлениях измерения информативных параметров по мгновенным значениям сигналов при осуществлении контроля и испытаний энергетических объектов при рабочих режимах функционирования и в экстремальных условиях эксплуатации.
2. Предложен аппроксимационный подход к решению задач измерения информативных параметров квазидетерминированных сигналов, заключающийся в обобщении принципов, методов и средств, направленных на определение этих параметров по функциональной связи с параметрами модели, выбираемой на основе априорной информации об объекте исследования и метрологическом анализе результатов измерения из-за несоответствия модели реальному сигналу,
3. Разработана методика метрологической оценки влияния несоответствия модели виду сигнала на погрешность результата измерения, основанная на определении погрешности измерения информативного параметра как функции, аргументы которой заданы приближенно с погрешностью, соответствующей отклонению модели от реального сигнала. Для реализации методики предложены и исследованы три подхода к выбору погрешностей аргументов: по наибольшему отклонению значений модели от значений реального сигнала; по среднеквад-рэтической погрешности и на основе действительных разностей между мгновенными значениями реального сигнала и модели в точках измерения.
4. На основе анализа моделей объектов, методов измерения параметров периодических сигналов и электрических цепей предложена единая классификация методов и средств измерения по функциональной связи времени измерения с временным параметром модели сигнала или процесса.
5. Предложена методика оценки точности результата измерения информативного параметра из-за погрешности квантования. Оценка производится по погрешности вычисления информативного параметра как функции, аргументы которой заданы приближенно, с погрешностями, соответствующими погрешностям квантования мгновенных значений сигнала.
6. Разработаны и исследованы методы и системы измерения частоты и ИХСС по мгновенным значениям сигналов, обеспечивающие время измерения менее периода входного сигнала.
7. На основе анализа погрешности методов измерения частоты и ИХСС из-за отличия реальных сигналов от синусоидальной модели разработаны рекомендации по выбору оптимального интервала дискретизации (угла сдвига фаз фа-зосдвигающих блоков), обеспечивающего минимизацию данного вида погрешности. Предложены и исследованы методы уменьшения погрешности за счет использования усреднения результатов измерения.
8. На основе анализа влияния погрешности квантования сигналов на погрешность измерения ИХСС предложена методика оптимального выбора интервала дискретизации (угла сдвига фаз фазосдвигающих блоков).
9. На основе анализа известных алгоритмов умножения и вычисления квадратного корня разработаны быстродействующие алгоритмы выполнения данных
операций, позволяющие сократить время обработки мгновенных значений сигналов.
10. Предложена методика определения погрешностей метода измерения ИХПС по мгновенным значениям, равномерно распределенным по периоду, обусловленных приближенным выполнением операции интегрирования и нестабильностью частоты входного сигнала при постоянном числе отсчетов, в зависимости от числа точек дискретизации, спектра сигналов и допустимых колебаний частоты входного сигнала. Разработаны и исследованы имитационные методы измерения частоты и ИХПС по совокупности их мгновенных значений, позволяющие повысить точность измерения за счет усреднения результатов, полученных в процессе имитации изменения начальной фазы сигнала.
11. Разработаны и исследованы аналого-дискретные методы и системы, позволяющие измерять интегральные характеристики сильно искаженных периодических сигналов с высокой точностью. Предложена методика определения числа точек дискретизации, необходимого для получения заданной величины коэффициента расширения для сигналов любого спектра.
12. Разработаны и исследованы системы контроля метрологических характеристик приборов и измерительных каналов ИИС, обеспечивающие автоматизацию поверки средств измерений переменного тока класса точности 0,1 и ниже.
13. Разработаны и исследованы методы и системы измерения ПЭЦ и переходных процессов по их мгновенным значениям с малым временем измерения, которое не зависит от постоянной времени измерительной цепи.
14. На основе анализа погрешности измерения параметров цепей и дифференциальных датчиков с учетом погрешности квантования АЦП предложена методика оптимального выбора соотношения между образцовым интервалом времени и постоянной времени измерительной цепи, а также оптимального выбора интервала времени от начала переходного процесса до момента начала измерения (при реализации методов, в которых момент начала измерения не связан с моментом подключения напряжения к измерительной цепи).
15. На основе оригинальных разработок, выполненных лично автором и при его участии и защищенных авторскими свидетельствами и патентами, созданы ИИС, а также алгоритмические и программные средства, реализующие предложенные в диссертации методы и алгоритмы:
- ИИС для электромагнитных испытаний силовых трансформаторов и реакторов;
- система измерения и регулирования первичных сигналов установки для поверки трансформаторов тока;
- ИИС для электромагнитных испытаний шунтирующих реакторов;
- ИИС электрических параметров гидроагрегата;
- ИИС контроля электрических параметров подстанций;
- ИИС электрических параметров силовых переключателей;
- автоматизированная система контроля метрологических характеристик измерительных преобразователей переменного тока;
- система мониторинга диэлектрических параметров изоляции трансформаторов в процессе термовакуумной обработки активной части;
- преобразователь измерительный универсального параметров трехфазных сигналов переменного тока СП-Ф1500.
РАБОТЫ АВТОРА ПО ТЕМЕ ДИССРЕТАЦИИ
1. Мелентьее B.C. Методы и средства измерения параметров электрических цепей на постоянном токе. Самара: Самар. гос. техн. ун-т, 2004,120 с.
2. Батищев В.И., Мелентьее B.C. Измерение параметров емкостных датчиков положения и перемещения. М,: Машиностроение-1,2005.124 с.
3. Батищев ВМ., Мелентьее B.C. Цифровые методы измерения интегральных характеристик периодических сигналов: Монография. Самара: Самар. гос. техн. ун-т, 2002.96 с,
4. Батищев В.И., Мелентьее B.C. Процессорные средства измерений характеристик периодических сигаалов. Самара: Самар. гос. техн. ун-т, 2002.165 с.
5. Мелентьее В,С. Оптимизация алгоритмов определения мощности периодических сигналов // Вестник Самар. гос. техн. ун-та. Сер. Физико-математические науки. 2003. № 19. С. 144-149.
6. Мелентьее B.C. Анализ погрешности из-за нестабильности частоты при измерении интегральных характеристик периодических сигналов в электрических сетях // Известия вузов. Электромеханика. 2004. № 6. С. 32-34.
7. Мелентьее B.C. Определение параметров электрических цепей по отдельным мгновенным значениям нескольких переходных процессов // Вестник Самар. гос. техн. ун-та. Сер. Технические науки. 2004. № 24. С. 174-178.
8. Мелентьее B.C. Имитационно-моделирующий подход к определению среднеквадратических значений сигналов // Вестник Самар. гос. техн. ун-та. Сер. Физико-математические науки. 2004. № 27. С. 62-69.
9. Мелентьее B.C. Методы определения параметров переходных процессов в электрических цепях // Вестник Самар. гос. техн. ун-та. Сер. Физико-математические науки. 2004. Кг 30. С. 190-194.
10. Мелентьее B.C. Анализ методов измерения параметров электрических цепей по мгновенным значениям переходных процессов // Известия вузов. Электромеханика. 2005. № 1. С. 19-22.
11 Мелентьее B.C. Методы и средства измерения параметров емкостных дифференциальных датчиков // Датчики и системы. 2005. №5 (72). С. 36-38.
12. Мелентьее B.C. Оптимизация методов определения параметров трехэлементных двухполюсников по мгновенным значениям переходного процесса // Вестник Самар. гос. техн. ун-та. Сер. Технические науки. 2005. № 32. С. 163-168.
13. Мелентьее B.C. Определение параметров емкостных дифференциальных датчиков по мгновенным значениям переходных процессов // Вестник Самар. гос. техн. ун-та. Сер. Технические науки. 2005. № 33. С. 239-244.
14. Мелентьее B.C. Анализ погрешности определения электроэнергетических параметров по мгновенным значениям сигналов, сдвинутых по фазе // Вестник Самар. гос. техн. ун-та. Сер. Технические науки. 2005. № 37. С. 107-112.
15. Мелентьее B.C. Анализ погрешности определения параметров электрических цепей по мгновенным значениям нескольких переходных процессов И
Вестник Самар. гос. техн. ун-та. Сер. Физико-математические науки. 2005. № 38. С. 109-115.
16. Мелентьев B.C. Анализ погрешности определения интегральных характеристик периодических сигналов по отдельным мгновенным значениям, связанным с переходами сигналов через ноль // Вестник Самар. гос. техн. ун-та. Сер. Технические науки. 2005. № 39. С. 50-58.
17. Мелентьев B.C. Анализ методов построения ИИС с композиционным представлением сигналов // Датчики и преобразователи информации систем измерения, контроля и управления: XI Между нар. науч.-техн. конф.: Сб. матер, конф. / М.: МГИЭМ, 1999. С. 157.
18. Мелентьев B.C. Метод построения информационно-измерительных систем аналого-дискретного типа // Датчики и преобразователи информации систем измерения, контроля и управления: XII Междунар. науч.-техн. конф.: Сб. матер, конф. / М.: МГИЭМ, 2000. С. 223.
19. Мелентьев B.C. Оптимизация алгоритмов определения мощности на основе априорной информации о моделях сигналов // Математическое моделирование и краевые задачи: XIII Межвуз, науч. конф.: Тр. конф. / Самара: СамГТУ, 2003.4.2. С. 69-71.
20. Мелентьев B.C. Определение параметров электрических цепей по переходным характеристикам в измерительной цепи // Математическое моделирование и краевые задачи: Всерос. науч. конф.: Тр. конф. / Самара: СамГТУ, 2004. Ч. 2. С. 158-160.
21. Мелентьев B.C. Определение параметров переходного процесса по его мгновенным значениям // Компьютерные технологии в науке, практике и образовании: Всерос. межвуз. науч.-практ. конф.: Тр. конф. / Самара: СамГТУ, 2004. С. 147-150.
22. Мелентьев B.C. Оптимизация методов и средств определения параметров электрических цепей путем сравнения переходных процессов на элементах цепей // Междунар. форум по проблемам науки, техники и образования: Тр. форума / М.: Академия наук о Земле, 2004. Т. 2. С. 139,140.
23. Мелентьев B.C. Пространственное разделение сигналов при измерении интегральных характеристик периодических сигналов // Математическое моделирование и краевые задачи: II Всерос. науч. конф.: Тр. конф. / Самара: СамГТУ, 2005.4.2. С. 179-182.
24. Мелентьев B.C. Анализ погрешности быстродействующей ИИС интегральных характеристик периодических сигналов // Современные информационные технологии: Междунар. науч.-техн. конф.: Тр. конф. / Пенза: ПГТА, 2005. Вып. 1. С, 78-81.
25. Мелентьев B.C. Оптимизация определения параметров емкостных датчиков по мгновенным значениям переходного процесса в измерительной цепи И Компьютерные технологии в науке, практике и образовании: Всерос. межвуз, науч.-практ. конф.: Тр. конф. / Самара: СамГТУ, 2005. С. 39-42.
26. Мелентьев B.C. Анализ погрешности средств измерения характеристик периодических сигналов с фазосдвигаклцими блоками // Компьютерные технологии в науке, практике и образовании: Всерос. межвуз. науч.-практ. конф.: Тр. конф. / Самара: СамГТУ, 2005. С. 35-38.
27. Мелентьев B.C. Определение параметров емкостных датчиков по мгновенным значениям переходных процессов // Информационно-измерительные и управляющие системы (ИИУС-2005): Между нар. науч.-техн. конф.: Маг. коиф. Самара; СамГТУ, 2005. С. 197-199.
28. Мелентьев B.C. Особенности измерения реактивной мощности в электрических сетях // Научные исследования и их практическое применение. Современное состояние и пути развития. Технические науки: Междунар. науч.-практ. конф.: Сб. науч. тр. по матер, конф. / Одесса: Черноморье, 2005. С. 3-6.
29. Мелентьев B.C. Измерительно-моделирующий подход к определению частоты сигналов // Современные информационные технологии: Междунар. на-уч.-техн. конф.: Тр. конф. / Пенза: ПГТЛ, 2005. Вып. 2. С. 49-51.
30. Мелентьев B.C., Баженова И.Ю. Анализ методов измерения коэффициента мощности по мгновенным значениям сигналов / Самар. гос. техн. ун-т. Самара, 1997.10 с. Деп. в ВИНИТИ 21.02.97. № 565-В97.
31. Мелентьев B.C., Баженова И.Ю. Метод измерения параметров электрических цепей повышенного быстродействия / Самар. гос. техн. ун-т. Самара, 1997. 8 с. Деп. в ВИНИТИ 04.08.97. № 2592-В97.
32. Мелентьев B.C., Баженова И.Ю. Моделирование сигналов сложной формы для анализа погрешностей метода измерения интегральных характеристик сигналов // Математическое моделирование и краевые задачи: VII Межвуз. науч. конф.: Тр. конф. / Самара: СамГТУ, 1997. Ч. 2. С. 61,62.
33. Мелентьев B.C., Баженова НЛО., Баскаков B.C., Романов A.A. Метод построения измерительных систем с нелинейными функциями преобразования информации / Самар. гос. техн. ун-т. Самара, 1997. 13 с. Деп. в ВИНИТИ 04.08.97. Ха 2593-В97.
34. Мелентьев B.C., Баженова И.Ю., Гнеденко В.В. Информационно-измерительная подсистема регистрации аварийных режимов для АСУ ТП гидроэлектростанции / Самар. гос. техн. ун-т. Самара, 1997. 7 с. Деп. в ВИНИТИ 21.02.97. №566-В97.
35. Мелентьев B.C., Баженова И.Ю., Романов A.A. Совершенствование методов измерения параметров электрических цепей / Самар. гос. техн. ун-т. Самара, 1997. 8 с. Деп. в ВИНИТИ 04.08.97. № 2591-В97.
36. Мелентьев B.C., Баженова И.Ю., Xypmun В.А. Процессорное средство измерения интегральных характеристик сигналов повышенного быстродействия/ Самар. гос. техн. ун-т. Самара, 1998. 13 с. Деп. в ВИНИТИ 30.10.98. Ха3163-В98.
37. Мелентьев B.C., Баскаков B.C., Хуртин В.А. Особенности измерения активной мощности периодических сигналов сложной формы / Самар. гос. техн. ун-т. Самара, 2001.10 с. Деп. в ВИНИТИ 03.04.01. № 861-В2001.
38. Мелентьев B.C., Гнеденко В.В, Информационно-измерительная подсистема регистрации аварийных режимов энергообъектов И Надежность и качество в промышленности, энергетике и на транспорте: Междунар. конф.: Тр. конф. / Самара: СамГТУ, 1999. Ч. 2. С. 199,200.
39. Мелентьев B.C., Гнеденко В.В. Анализ погрешности линейной аппроксимации при аналого-дискретном представлении сигналов / Самар. гос. техн. ун-т. Самара, 1999.13 с. Деп. в ВИНИТИ 03.12.99. № 3594-В99.
40. Мелентьев B.C., Десятников A.B. Сравнительный анализ методов измерения коэффициента мощности по отдельным мгновенным значениям сигналов // Приборы, системы, информатика: Межвуз. сб. науч. тр. Самара: СамГТУ, 1997. С. 3-10.
41. Мелентьев B.C., Десятников A.B. Метод построения информационно-измерительных систем с нелинейными функциями преобразования информации// Датчики и преобразователи информации систем измерения, контроля и управления: X Междунар. науч.-техн. конф.: Мат. конф. / М.: МГИЭМ, 1998. Т. 2. С. 436-439.
42. Мелентьев В. С, Десятников A.B., Гнеденко В.В. Имитационное моделирование перенапряжений при импульсных испытаниях силовых трансформаторов И Математическое моделирование и краевые задачи: VIII Межвуз. науч. конф.: Тр. конф. / Самара: СамГТУ, 1998.4.2. С. 51-53.
43. Мелентьев B.C., Котин Д.В. Совершенствование метода измерения интегральных характеристик по отдельным выборкам сигналов // Методы, средства и технологии получения и обработки измерительной информации (Измерения-2002): Междунар. науч.-техн. конф.: Мат. конф. / Пенза, 2002. С. 87-89.
44. Мелентьев B.C., Котин Д.В. Анализ метода определения реактивной мощности путем обработки мгновенных значений сигналов // Математическое моделирование и краевые задачи: XII Межвуз. науч. конф.: Тр. конф. / Самара: СамГТУ, 2002. Ч. 2. С. 88-90.
45. Мелентьев B.C., Котин Д.В. Интеллектуальные средства измерений параметров энергообъекгов // Методы и средства измерения в системах контроля и управления: Меадунар. науч.-техн. конф.: Тр. конф. / Пенза: ИИЦ ПГУ, 2002. С. 170,171.
46. Мелентьев B.C., Котин Д.В. Анализ методов определения частоты по нескольким мгновенным значениям сигналов // Математическое моделирование и краевые задачи: XIII Межвуз. науч. конф.: Тр. конф. / Самара, 2003. Ч. 2. С. 7174.
47 Мелентьев B.C., Назарова B.C. Анализ цифровых методов измерения малых линейных перемещений // Математическое моделирование и краевые задачи: XIII Межвуз. науч. конф.: Тр. конф. / Самара, 2003. 4.2. С. 74-78.
48. Мелентьев B.C., Романов A.A. Особенности измерения реактивной мощности в цепях с несинусоидальными напряжениями и токами / Самар. гос. техн. ун-т. Самара, 1996. 8 с. Деп. В ВИНИТИ 23.01.96. №256-В96.
49 Мелентьев B.C., Романов A.A. Метод измерения действующих значений периодических сигналов сложной формы / Самар. гос. техн. ун-т. Самара, 1996. 18 с. Деп. в ВИНИТИ 06.02.96. № 410-В96.
50. Мелентьев B.C., Хонин A.C. Быстродействующие индуктивные датчики малых перемещений // Новые технологии управления движением технических объектов: I Междунар. конф.: Тр. конф. / Ставрополь: НП НИИ Систем управления и привода, 1999. С. 84, 85.
51. Мелентьев B.C., Хонин A.C. Метод построения индуктивных датчиков малых линейных перемещений // Датчики и преобразователи информации систем измерения, контроля и управления: XI Междунар. науч.-техн. конф.: Сб. матер. конф, / М.: МГИЭМ, 1999. С. 62.
52. Мелентъев B.C., Хонин A.C. Анализ погрешности аппроксимации сигналов, представленных в композиционной форме // Математическое моделирование и краевые задачи: IX Межвуз. науч. конф.: Тр. конф. / Самара: Сам РТУ, 1999. 4.2. С. 84-86.
53. Мелентъев B.C., Хонин A.C. Анализ погрешности аппроксимации в информационно-измерительных системах композиционного типа И Датчики и преобразователи информации систем измерения, контроля и управления: XII Меж-дунар. науч.-техн. конф.: Сб. матер, конф.: / М.: МГИЭМ, 2000. С. 271,272.
54. Мелентъев B.C., Хуртин В.А., Десятников A.B. Быстродействующее процессорное средство измерения интегральных характеристик сигналов переменного тока / Самар. гос. техн. ун-т. Самара, 1998. 10 с. Деп. в ВИНИТИ 30.10.98. № 3162-В98.
55. Мелентъев B.C., Хуртин В.А. Аналого-дискретный метод измерения реактивной мощности / Самар. гос. техн. ун-т. Самара, 1998.12 с. Деп. в ВИНИТИ 07.12.98. №3572-В98.
56. Мелентъев B.C., Хуртин В.А. Аналого-дискретный счетчик электроэнергии/ Самар. гос. техн. ун-т. Самара, 1998.9 с. Деп. в ВИНИТИ 23.12.98. № 3821-В98.
57. Мелентъев B.C., Шлегелъ O.A., Хренников А.Ю., Баженова И.Ю. Информационно-измерительная подсистема для контроля обмоток силовых трансформаторов в процессе эксплуатации / Самар. гос. техн. ун-т. Самара, 1997. 6 с. Деп. в ВИНИТИ 21.02.97. № 567-В97.
58. Мелентъев B.C., Яшин В.Н. Применение метода имитационного моделирования для определения среднеквадратических значений сигналов сложной формы // Математическое моделирование и краевые задачи: VII Межвуз. науч. конф.: Тр. конф. / Самара: СамГТУ, 1997. Ч. 2. С. 62-64.
59. Мелентъев B.C., Яшин В.Н. Моделирование фазового сдвига несинусоидальных сигналов при измерении реактивной мощности // Математическое моделирование и краевые задачи: VIII Межвуз. науч. конф.: Тр. конф. Самара: СамГТУ, 1998. Ч. 2. С. 53-56.
60. Мелентъев B.C., Яшин В.Н. Моделирование сигналов сложной формы при решении задач обработки аналого-дискретных сигналов // Математическое моделирование и краевые задачи: IX Межвуз. науч. конф.: Тр. конф. / Самара: СамГТУ, 1999. Ч. 2. С. 86-88.
61. Мелентъев B.C., Яшин В.Н. Применение метода оптимизации при измерении активной мощности периодических сигналов сложной формы // Математическое моделирование и краевые задачи: XII Межвуз. науч. конф.: Тр. конф. / Самара: СамГТУ, 2002. Ч. 2. С. 90-92.
62. Мелентъев B.C., Яшин В.Н. Анализ погрешности определения средне-квадратнческого значения сложных сигналов // Математическое моделирование и краевые задачи: Всерос, науч. конф,: Тр. конф. / Самара: СамГТУ, 2004. Ч. 2. С. 154-157.
63. Мелентъев B.C., Яшин В.Н., Хонин A.C. Преобразователи электрических параметров для систем измерения и контроля // Математическое моделирование и краевые задачи: X Межвуз. науч. конф.: Тр. конф. / Самара: СамГТУ, 2000. Ч. 2. С. 68-70.
64. Батищев В.И., Мелентьев B.C. Принципы построения интеллектуальных процессорных средств измерения для испытаний энергообъектов // Проблемы управления и моделирования в сложных системах: II Междунар. конф.: Тр. конф, / Самара: Самар. науч. центр РАН, 2000. С. 389-394.
65. Батищев В.И., Мелентьев B.C. Разработка оптимальных алгоритмов обработки сигналов при управлении сложными объектами // Информационные технологии в моделировании и управлении: II Междунар. науч.-практ. конф.: Тр. конф. / Санкт-Петербург: Изд-во СПбГТУ, 2000. С. 58-60.
66. Батищев В.И., Мелентьев B.C. Оптимальный выбор числа точек дискретизации при измерении активной мощности периодических сигналов сложной формы // Математическое моделирование и краевые задачи: X Меж вуз. науч. конф.: Тр. конф. / Самара: СамГТУ, 2000.4.2. С. 14-16.
67. Батищев В.И., Мелентьев B.C. Принципы построения процессорных средств измерения для испытаний энергообъектов // Прогрессивные технологии в транспортных системах: V Рос. науч.-техн. конф.: Сб. докл. / Оренбург: ИПК ОГУ, 2002. Ч. 2. С. 176-181.
68. Батищев В.И., Мелентьев B.C. Измерительно-моделирующие технологии определения параметров энергообъектов // Известия вузов. Электромеханика. 2003. №4. С.66-69.
69. Батищев В.И., Мелентьев B.C. Измерительно-моделирующий подход к определению интегральных характеристик периодических сигналов // Известия вузов. Электромеханика. 2003. №6. С. 36-39.
70. Батищев В.И., Мелентьев B.C., Иванов Ю.М. Информационно-моделирующие технологии определения погрешностей методов измерения характеристик периодических сигналов // Междунар. форум по проблемам науки, техники и образования: Тр. форума / М.: Академия наук о Земле, 2004. Т.1. С. 155-157.
71. Батищев В.И., Мелентьев B.C., Иванов Ю.М. Принципы выбора алгоритма измерения в ИИС интегральных характеристик периодических сигналов// Современные информационные технологии: Междунар. науч.-техн. конф.: Тр. конф. / Пенза: ПГТА, 2004. С. 135-138.
72. Батищев В.И., Мелентьев B.C., Иванов Ю.М. Применение имитационного моделирования для анализа погрешности метода измерения среднеквадра-таческого значения сигнала // Компьютерные технологии в науке, практике и образовании: Всерос. межвуз. науч.-практ. конф.: Тр. конф, / Самара: СамГТУ, 2004. С. 6-9.
73. Батищев В.И., Мелентьев B.C., Иванов Ю.М. Расширение области применения метода измерения интегральных характеристик периодических сигналов // Математическое моделирование и краевые задачи: II Всерос. науч. конф. / Тр. конф. / Самара: СамГТУ, 2005.4.2. С. 43-45.
74. Косолапое A.M., Мелентьев B.C. Специализированное математическое обеспечение многофункциональных микропроцессорных измерительных приборов переменного тока // XII науч.-техн. конф. фак. мат. знаний Куйбыщ. политехи. ин-та.: Тр. конф. / Куйбышев, 19S7. Деп. в ВИНИТИ 23.09.88. № 7108-В88.
75. Косолапое A.M., Мелентьев B.C. Микропроцессорная система измерения энергетических характеристик // Теория и практика проектирования микропро-
цессорных систем: Сб. науч. тр. Куйбышев: Куйбыш. политехи, ин-т, 1989. С. 117-123.
76. Косолапое A.M., Мелептъев B.C., Шутов B.C. ИИС для контроля состояния многофазных средств измерения параметров энергообъектов // Методы и средства контроля состояния и ресурса конструкций и систем: Сб. науч. тр. Куйбышев: Куйбыш. политехи, ин-т, 1988. С. 33-38.
77. Куликовский КЛ„ Баскаков B.C., Мелентъев B.C., Шутов B.C. Оценка электромагнитной совместимости измерительных систем аналого-дискретного типа // Методы и средства измерений в области электромагнитной совместимости: III Респ. науч.-техн. конф.: Тр. конф. / Винница: УРП НТО РЭС им. A.C. Попова, 1991. С. 177-179.
78. Куликовский КЛ„ Мелентъев B.C., Шутов B.C. Автоматизированная система контроля параметров силовых трансформаторов // Системы контроля параметров электронных устройств и приборов: Респ. науч.-техн. конф.: Мат. конф. / Киев: ЦНИИ информации и ТЭИ, 1990. С. 42,43.
79. Романов A.A., Мелентьев В.С. Использование метода измерения интегральных характеристик сигналов по отдельным мгновенным значениям в несинусоидальных цепях / Самар. гос. техн. ун-т. Самара, 1996.12 с. Деп. в ВИНИТИ 23.01.96. №255-В96.
80. Хуртин В.А., Мелентъев B.C. Реверсивный преобразователь числа оборотов диска в число-импульсный код / Самар. гос. техн. ун-т. Самара, 1998. 8 с. Деп. в ВИНИТИ 07.12.98. Ж3570-В98.
81. Шутов B.C., Мелентъев B.C. Автоматизированная система контроля метрологических характеристик многофазных измерительных преобразователей // Системы контроля параметров электронных устройств и приборов: Респ. науч.-техн. конф.: Мат. конф. / Киев: ЦНИИ информации и ТЭИ, 1990. С. 40-42.
S2. A.c. 766007 СССР, МКИ Н03К 13/20. Устройство для измерения напряжения / Ю.Ф. Чубаров, В.Ю. Гурьев, B.C. Мелентъев (СССР). № 2689858/18-21; Заявлено 29.11.78; Опубл. 23.09.80. Бгол. Кг 35.4 с.
83. A.c. A.c. 847225 СССР, МКИ G01R 27/00. Устройство для измерения сопротивления / Ю.Ф. Чубаров, В.Ю. Гурьев, B.C. Мелентъев (СССР). № 2783588/18-21; Заявлено 28.06.79; Опубл. 15.07.81. Бюл. № 26.4 с.
84. A.c. 898332 СССР, МКИ G01R 17/00. Способ измерения сопротивления резистора / Ю.Ф. Чубаров, B.C. Мелентъев (СССР). Ка 2632395/18-21; Заявлено 26.06.78; Опубл. 15.01.82. Бюл. № 2.3 с.
85. A.c. 945985 СССР, МКИ НОЗК 13/20. Устройство для измерения напряжения / Ю.Ф. Чубаров, B.C. Мелентъев (СССР). № 3243805/18-21; Заявлено 29.01.81; Опубл. 23.07.82. Бюл. Кг 27. 5 с.
86. A.c. 1140118 СССР, МКИ G06F 7/552. Устройство для вычисления квадратного корня / А.М. Косолапое, B.C. Мелентъев (СССР). Ка 3644704/24-24; Заявлено 27.09.83; Опубл. 15.02.85. Бюл. № 6.4 с.
87. A.c. 1283756 СССР, МКИ G06F 7/552. Устройство для вычисления квадратного корня / А.М. Косолапое, B.C. Мелентьев (СССР). № 3934403/24-24; Заявлено 17.07.85; Опубл. 15.01.87. Бюл. Ks 2.6 с.
88.. A.c. 1455323 СССР, МКИ G01R 11/56. Устройство для дистанционного измерения потребления электроэнергии / A.M. Косолапое, B.C. Мелентьев, Д.В.
Евсеев, B.C. Шутов, Р.И. Агрест, И.М. Матвеев (СССР). № 4120156/24-21; Заявлено 13.06.86; Опубл. 30.01.89. Бюл. № 4.3 с.
89. A.c. 1493956 СССР, МКИ G01R 21/06. Устройство для измерения электрических параметров в цепях переменного тока / A.M. Косолапов, B.C. Баскаков, B.C. Мелентьев, B.C. Шутов (СССР). № 4342449/24-21; Заявлено 14.12.87; Опубл. 15.07.89. Бюл. № 26. 5 с.
90. A.c. 1501051 СССР, МКИ G06F 7/552. Устройство для вычисления квадрантного корня / B.C. Мелентьев (СССР). № 4372846/24-24; Заявлено 01,02.88; Опубл. 15.08.89. Бюл. № 30. 9 с.
91. A.c. 1599791 СССР, МКИ G01R 21/00. Устройство для определения коэффициента мощности / B.C. Мелентьев (СССР). № 4601538/24-21; Заявлено 01.11.88; Опубл. 15.10.90. Бюл. №38. 6 с.
92. A.c. 1599792 СССР, МКИ G01R 21/00. Устройство для определения коэффициента мощности ( B.C. Мелентьев (СССР). № 4617196/24-21; Заявлено 01.11.88; Опубл. 15.10.90. Бюл. № 38.6 с.
93. A.c. 1649468 СССР, МКИ G01R 27/00. Устройство для измерения сопротивления / КЛ. Куликовский, B.C. Мелентьев, Н.В. Теряева (СССР). № 4498406/21; Заявлено 24.10.88; Опубл. 15.05.91. Бюл. № 18.7 с.
94. A.c. 1679401 СССР, МКИ G01R 21/00. Способ определения коэффициента мощности / B.C. Мелентьев, B.C. Баскаков, B.C. Шутов (СССР). № 4738916/21; Заявлено 18.07,89; Опубл. 23.09.91. Бюл. №35. S с.
95. A.c. 1721615 СССР, МКИ G06G 7/20. Устройство для извлечения квадратного корня из напряжения / B.C. Мелентьев (СССР). № 4720583/24; Заявлено 18.07.89; Опубл. 23.03.92. Бюл. № 11. 8 с.
96. A.c. 1797079 СССР, МКИ G01R 27/26. Способ измерения электрических величин активного сопротивления, индуктивности и емкости / B.C. Мелентьев, B.C. Баскаков и др. (СССР). № 4883340/21; Заявлено 19.11.90; Опубл. 23.02.93. Бюл. № 7. 5 с.
97. A.c. 1812522 СССР, МКИ G01 R 27/00. Устройство для измерения сопротивления / K.JI. Куликовский, B.C. Мелентьев и др. (СССР). № 2783588/21; Заявлено 01.06.90; Опубл. 30.04.93. Бюл. № 16. 5 с.
98. Пат. 2038603 РФ, МКИ G01R 21/00. Способ определения коэффициента мощности / B.C. Мелентьев, B.C. Шутов, B.C. Баскаков. № 5022383/21; Заявлено 08.07.91; Опубл. 27.06.95. Бюл. № 18.5 с.
99. Пат. 2039358 РФ, МКИ G01R 21/06. Способ измерения активной и реактивной мощности в цепях переменного тока с установившимся синусоидальным режимом / B.C. Мелентьев, B.C. Шутов, B.C. Баскаков. № 4892386/10; Заявлено 29.12.90; Опубл. 09.07.95. Бюл. № 19.5 с.
100. Пат. 2075754 РФ, МКИ G01R 21/06. Способ измерения активной и реактивной составляющих мощности в цепях синусоидального тока и устройство для его осуществления / B.C. Мелентьев, B.C. Баскаков, B.C. Шутов, Кг 4899453/28; Заявлено 08,01.91; Опубл. 20.03.97. Бюл. № 8. 8 с.
Автореферат отпечатан с разрешения диссертационного совета Д212.217.03 Сав|ского госу*шггвенного технического университета ^^ротокол ^ЯЖот 6 февраля 2006г.)
Заказ № 955. Тираж 100 экз. Отпечатано на ризографе. Самарский государственный технический университет Отдел типографии и оперативной полиграфии. 443100, г. Самара, ул. Молодогвардейская, 244
Оглавление автор диссертации — доктора технических наук Мелентьев, Владимир Сергеевич
Введение.
1 Концепция разработки методов измерения, систем контроля и испытаний энергообъектов.
1.1 Особенности измерений, контроля и испытаний в электроэнергетике
1.2 Использование аппроксимационного подхода к решению задач измерения, контроля и испытаний.
1.3 Концепция разработки методов и систем измерения параметров квазидетерминированных сигналов на основе использования априорной информации об объекте исследования.
1.3.1 Математические модели периодических сигналов и методы измерения их параметров.
1.3.2 Методы измерения интегральных характеристик синусоидальных сигналов.
1.3.3 Модели сигналов, представленных в аналого-дискретной форме
1.3.4 Измерительные цепи, модели переходных процессов и методы измерения параметров электрических цепей по мгновенным значениям переходных процессов.
1.4 Анализ влияния погрешности квантования на погрешность результата измерения.
Введение 2006 год, диссертация по приборостроению, метрологии и информационно-измерительным приборам и системам, Мелентьев, Владимир Сергеевич
Развитие электроэнергетики связано с созданием и внедрением автоматизированных систем управления технологическими процессами, систем комплексных испытаний, оперативного измерения и контроля параметров энергообъектов (электрических станций и подстанций) и электротехнических устройств и оборудования (гидрогенераторов, турбогенераторов, силовых трансформаторов и реакторов, измерительных трансформаторов, силовых полупроводниковых приборов, переключателей и преобразователей). Создание, эффективное использование и совершенствование таких систем возможны только на базе современных достижений в области информационно-измерительной техники с привлечением передовых информационных технологий, оптимальных методов математической обработки измерительной информации и системного подхода ко всему комплексу решаемых задач.
Многие объекты контроля и испытаний в электроэнергетике являются объектами повышенной сложности с большим числом измеряемых и контролируемых параметров. Очень часто процедура контроля предусматривает проведение измерений при рабочих режимах функционирования оборудования, а испытания проводятся для проверки работоспособности объекта в экстремальных условиях эксплуатации. В связи с этим возникают проблемы, обусловленные необходимостью получения результатов обработки в реальном масштабе времени и принятия решений в минимальные сроки. Решению таких проблем способствует привлечение априорной информации в форме аналитических моделей исследуемых объектов и сигналов в их цепях и разработка соответствующих методов измерения и обработки данных.
В настоящее время успешно развивается направление, связанное с разработкой и построением измерительных систем, предполагающих включение математических моделей непосредственно в их рабочий контур [35, 37, 54, 80, 230, 252, 253, 281, 283]. В рамках этого направления уже разработаны различные информационно-измерительные системы (ИИС) для анализа вероятностностатистических характеристик случайных процессов и полей, определения состава и свойств веществ, идентификации, контроля, диагностики и прогнозирования состояния технических систем и объектов [35, 230, 281, 285].
Действительное состояние большинства объектов и процессов в энергетике может быть определено на основании одновременных измерений многих (часто разнородных) физических величин, характеризующих этот объект [91]. При измерении в результате взаимодействия объекта, среды и средства измерения формируется измерительный сигнал, одна или несколько характеристик которого априорно известны и функционально связаны с измеряемой величиной [236].
Существует класс измерительных задач, связанных с определением характеристик квазидетерминированных сигналов [34, 50, 71, 134, 142, 234]. Такие задачи характерны для оперативного технического контроля и испытания оборудования и параметров технологических процессов в промышленности, энергетике, транспорте. Примерами могут служить измерения интегральных характеристик периодических сигналов (средних, средневыпрямленных и средне-квадратических значений сигналов, активной, реактивной и полной мощностей), характеристик переходных процессов и режимов работы энергоагрегатов, машин и механизмов [33, 34, 71, 142, 164].
Основная проблема в этом классе задач состоит в обеспечении необходимого быстродействия измерительных процедур, обусловленного требованиями к оперативности контроля и испытания. Повышение быстродействия за счет увеличения производительности вычислительных средств не всегда осуществимо, ведет к прогрессирующему удорожанию средств измерений и обработки и имеет определенный предел [5, 86, 224].
Одним из путей решения данной проблемы является привлечение априорной информации о модели объекта или измерительного сигнала для решения задач измерения его информативных параметров, исходя из функциональных связей искомых параметров с параметрами модели [32].
Использование такого аппроксимационного подхода как общей платформы для построения методологического, математического и алгоритмического обеспечения информационно-измерительных систем дает предпосылки системного объединения через математическую модель априорной информации, выражающей физическую сущность решаемой задачи, структуры и характеристик измерительных средств и методов, а также процедуры осуществления измерений и интерпретации их результатов.
Основной проблемой на пути внедрения рассматриваемого подхода является анализ точности и обоснование достоверности получаемых результатов. Причиной этого является то, что в основу построения метода оценивания параметров модели и сигнала не закладывается никакого метрологического критерия. При совпадении модели и сигнала получается методически точный результат. При выборе модели без должного обоснования и несоответствии ее виду моделируемого сигнала оценки параметров могут существенно отличаться от оптимальных в равномерном или среднеквадратическом смыслах, поэтому каждое конкретное приложение должно сопровождаться обстоятельным метрологическим анализом.
При автоматизации процесса измерения информативного параметра широко применяют дискретизацию по времени и квантование по уровню измерительного сигнала, т.е. используют обработку мгновенных значений сигналов [144].
Учитывая это, следует признать актуальным дальнейшее развитие аппрок-симационного подхода к решению измерительных задач и разработку на его основе методов измерения и ИИС контроля и испытания энергообъектов, использующих алгоритмы обработки мгновенных значений сигналов, методов их метрологического анализа.
Важной является проблема создания на этой платформе основ методологии классификации, синтеза и исследования методов, алгоритмов и инструментальных средств в области информационно-измерительной, контрольно-диагностической и испытательной техники, а также средств их метрологического обеспечения.
В ряде случаев, когда измерительные сигналы имеют существенно искаженную форму, для обеспечения высокой точности и быстродействия измерения информативных параметров целесообразно осуществлять параллельную обработку мгновенных значений сигнала, т.е. дискретной части, и аналоговой части, которая пропорциональна разности между текущим значением измерительного сигнала и его дискретной части. Для решения данной задачи используют метод аналого-дискретного (композиционного) представления и обработки сигналов, который позволяет реализовать достоинства как аналоговых, так и цифровых методов [33,79, 111, 151].
Диссертация представляет собой обобщение результатов многолетней работы автора в области разработки и исследования методов и систем измерения, контроля и испытаний для электроэнергетики и ряда других отраслей промышленности, а также средств контроля метрологических характеристик измерительных приборов и систем.
Работа выполнялась в соответствии с комплексными научно-техническими программами «Надежность конструкций», утвержденными приказами № 659 от 13.11.81 и № 641 от 10.10.86 MB и ССО РСФСР, в рамках научного направления «Повышение надежности и ресурса средств приборостроения, автоматизации и вычислительной техники», постановлениями Государственного комитета по науке и технике СССР № 21/425 от 06.11.81 и № 301 от 15.07.82, приказом № 97 Министерства приборостроения, автоматизации и систем управления СССР от 02.04.82, наряд-заказами МПСА и СУ СССР № 0471638950 и № 7536702750, программой технического перевооружения и реконструкции электростанций, тепловых и электрических сетей Российской Федерации на 1994 г. РАО «ЕЭС России» (Приложение 16, ВОЛГОЭНЕРГО), а также связана с выполнением ряда хоздоговорных НИР, проводившихся при непосредственном участии автора в 1981-2005 гг. (х/д № 160/75 дополнительной соглашение от 01.01.80 г., 32/85; 54/86; 23/87; 39/88, 193/89; 7/90; 11/93, 45/05; 243/05).
Цель работы. Теоретическое обобщение, классификация и разработка новых методов, алгоритмов, аппаратных и программных средств, основанных на измерении информативных параметров по мгновенным значениям электрических сигналов. Разработка методологических основ построения ИИС контроля и испытаний энергообъектов и их метрологического анализа на основе априорной информации о модели объекта.
Основные задачи и направления исследований:
- исследование моделей измерительных сигналов в цепях энергообъектов с целью определения их гармонического состава и обоснование аппроксимацион-ного подхода к решению задач измерения их информативных параметров по мгновенным значениям сигналов;
- разработка и исследование методов оценки влияния погрешности, обусловленной несоответствием модели виду реального сигнала, на погрешность результата измерения информативных параметров;
- классификация, синтез и анализ методов измерения частоты и интегральных характеристик периодических сигналов по их мгновенным значениям;
- разработка быстродействующих алгоритмов обработки мгновенных значений сигналов, обеспечивающих измерение информативных параметров в реальном масштабе времени;
- исследование метода измерения интегральных характеристик периодических сигналов по мгновенным значениям, равномерно распределенным по периоду, и разработка методов уменьшения погрешности из-за нестабильности частоты сигнала при постоянном числе отсчетов;
- разработка и анализ аналого-дискретных (композиционных) методов измерения всего комплекса интегральных характеристик периодических сигналов;
- разработка и исследование систем контроля метрологических характеристик средств измерения переменного тока;
- классификация, синтез и анализ методов измерения параметров электрических цепей по мгновенным значениям переходного процесса в измерительной цепи;
- построение ИИС контроля и испытаний энергообъектов и анализ эффективности их функционирования.
Методы исследования, используемые в диссертации, основаны на системном подходе к решаемой проблеме, на положениях теории измерений, теории рядов и функций комплексного переменного, теории цепей и сигналов, методов цифровой обработки сигналов, методов аналитического и имитационного моделирования.
Структура и содержание работы. Диссертация состоит из введения, семи глав, заключения и приложений.
Заключение диссертация на тему "Информационно-измерительные системы контроля и испытаний энергообъектов на основе методов измерения и обработки мгновенных значений электрических сигналов"
Основные результаты работы состоят в следующем.
1. В работе рассмотрены основные принципы и особенности аппроксима-ционного подхода к решению задач измерения, контроля и испытаний, проанализированы модели сигналов и современное состояние методов и средств измерения параметров периодических сигналов и электрических цепей. Сформулированы проблемы и задачи исследований в направлениях измерения информативных параметров по мгновенным значениям сигналов при осуществлении контроля и испытаний энергетических объектов при рабочих режимах функционирования и в экстремальных условиях эксплуатации.
2. Предложен аппроксимационный подход к решению задач измерения информативных параметров квазидетерминированных сигналов, заключающийся в обобщении принципов, методов и средств, направленных на определение этих параметров по функциональной связи с параметрами модели, выбираемой на основе априорной информации об объекте исследования и метрологическом анализе результатов измерения из-за несоответствия модели реальному сигналу.
3. Разработана методика метрологической оценки влияния несоответствия модели виду сигнала на погрешность результата измерения, основанная на определении погрешности измерения информативного параметра как функции, аргументы которой заданы приближенно с погрешностью, соответствующей отклонению модели от реального сигнала. Для реализации методики предложены и исследованы три подхода к выбору погрешностей аргументов: по наибольшему отклонению значений модели от значений реального сигнала; по средне-квадратической погрешности и на основе действительных разностей между мгновенными значениями реального сигнала и модели в точках измерения.
4. На основе анализа моделей объектов, методов измерения параметров периодических сигналов и электрических цепей предложена единая классификация методов и средств измерения по функциональной связи времени измерения с временным параметром модели сигнала или процесса.
5. Предложена методика оценки точности результата измерения информативного параметра из-за погрешности квантования. Оценка производится по погрешности вычисления информативного параметра как функции, аргументы которой заданы приближенно, с погрешностями, соответствующими погрешностям квантования мгновенных значений сигнала.
6. Разработаны и исследованы методы и системы измерения частоты и ИХСС по мгновенным значениям сигналов, обеспечивающие время измерения менее периода входного сигнала.
7. На основе анализа погрешности методов измерения частоты и ИХСС из-за отличия реальных сигналов от синусоидальной модели разработаны рекомендации по выбору оптимального интервала дискретизации (угла сдвига фаз фазосдвигающих блоков), обеспечивающего минимизацию данного вида погрешности. Предложены и исследованы методы уменьшения погрешности за счет использования усреднения результатов измерения.
8. На основе анализа влияния погрешности квантования сигналов на погрешность измерения ИХСС предложена методика оптимального выбора интервала дискретизации (угла сдвига фаз фазосдвигающих блоков).
9. На основе анализа известных алгоритмов умножения и вычисления квадратного корня разработаны быстродействующие алгоритмы выполнения данных операций, позволяющие сократить время обработки мгновенных значений сигналов.
10. Предложена методика определения погрешностей метода измерения ИХПС по мгновенным значениям, равномерно распределенным по периоду, обусловленных приближенным выполнением операции интегрирования и нестабильностью частоты входного сигнала при постоянном числе отсчетов, в зависимости от числа точек дискретизации, спектра сигналов и допустимых колебаний частоты входного сигнала. Разработаны и исследованы имитационные методы измерения частоты и ИХПС по совокупности их мгновенных значений, позволяющие повысить точность измерения за счет усреднения результатов, полученных в процессе имитации изменения начальной фазы сигнала.
11. Разработаны и исследованы аналого-дискретные методы и системы, позволяющие измерять интегральные характеристики сильно искаженных периодических сигналов с высокой точностью. Предложена методика определения числа точек дискретизации, необходимого для получения заданной величины коэффициента расширения для сигналов любого спектра.
12. Разработаны и исследованы системы контроля метрологических характеристик приборов и измерительных каналов ИИС, обеспечивающие автоматизацию поверки средств измерений переменного тока класса точности 0,1 и ниже.
13. Разработаны и исследованы методы и системы измерения ПЭЦ и переходных процессов по их мгновенным значениям с малым временем измерения, которое не зависит от постоянной времени измерительной цепи.
14. На основе анализа погрешности измерения параметров цепей и дифференциальных датчиков с учетом погрешности квантования АЦП предложена методика оптимального выбора соотношения между образцовым интервалом времени и постоянной времени измерительной цепи, а также оптимального выбора интервала времени от начала переходного процесса до момента начала измерения (при реализации методов, в которых момент начала измерения не связан с моментом подключения напряжения к измерительной цепи).
15. На основе оригинальных разработок, выполненных лично автором и при его участии и защищенных авторскими свидетельствами и патентами, созданы ИИС, а также алгоритмические и программные средства, реализующие предложенные в диссертации методы и алгоритмы:
- ИИС для электромагнитных испытаний силовых трансформаторов и реакторов;
- система измерения и регулирования первичных сигналов установки для поверки трансформаторов тока;
- ИИС для электромагнитных испытаний шунтирующих реакторов;
- ИИС электрических параметров гидроагрегата;
- ИИС контроля электрических параметров подстанций;
- ИИС электрических параметров силовых переключателей;
- автоматизированная система контроля метрологических характеристик измерительных преобразователей переменного тока;
- система мониторинга диэлектрических параметров изоляции трансформаторов в процессе термовакуумной обработки активной части;
- преобразователь измерительный универсального параметров трехфазных сигналов переменного тока СП-Ф1500.
Практическая ценность результатов исследований заключается в разработке конкретных программных и аппаратных средств ИИС, а также в том, что:
- предложенные классификации позволяют производить оптимальный выбор известных методов и средств в зависимости от требований по быстродействию и осуществлять синтез новых методов измерения;
- разработанные методы и алгоритмы послужили основой построения ИИС с высокими метрологическими характеристиками для контроля и испытаний энергообъектов различного назначения;
- предложенные методики анализа погрешностей и оптимизации методов и средств измерений позволяют выявлять области их применяемости и прогнозировать ожидаемые метрологические характеристики;
- разработанные системы контроля метрологических характеристик средств измерения переменного тока позволяют существенно повысить производительность поверки высокоточных приборов и систем;
- предложенные алгоритмы выполнения операции умножения и вычисления квадратного корня обеспечивают существенное сокращение времени обработки цифровых кодов и могут быть использованы при реализации различных систем обработки измерительной информации.
Апробация работы. Разделы и положения диссертационной работы докладывались и обсуждались на пятидесяти международных, всесоюзных, всероссийских и республиканских конференциях и форумах, в том числе X, XI и XII Международных конференциях «Датчики и преобразователи информации систем измерения, контроля и управления» (г. Москва, 1998г., 1999г., 2000г.), конференции с международным участием «Радиотехнические системы, средства измерений и новые информационные технологии» (г. Красноярск, 1992г.), I
Международной конференции «Новые технологии управления движением технических объектов» (г. Ставрополь, 1999г.), II Международной конференции «Проблемы управления и моделирования в сложных системах» (г. Самара, 2000г.), Международной конференции «Информационные технологии в моделировании и управлении» (г. Санкт-Петербург, 2000г.), Международной конференции «Методы и средства измерения в системах контроля и управления» (г. Пенза, 2002г.), Международной конференции «Методы, средства и технологии получения и обработки измерительной информации «Измерения-2002» (г. Пенза, 2002г.), Международных конференциях «Современные информационные технологии» (г. Пенза, 2004г., 2005г., 2005г. - осенняя сессия), Международном Форуме по проблемам науки, техники и образования (г. Москва, 2004г.), Международной конференции «Информационно-измерительные и управляющие системы - 2005» (г. Самара, 2005г.), Всесоюзной конференции «Методы и средства аналого-цифрового преобразования параметров электрических сигналов и цепей» (г. Пенза, 1981г.), Всесоюзных конференциях «Информационно-измерительные системы» (г. Львов, 1981г., г. Куйбышев, 1983г., г. Ульяновск, 1989г., г. Санкт-Петербург, 1991г.), Всесоюзной конференции «Робототехника и автоматизация производственных процессов» (г. Барнаул, 1983г.), II и III Всесоюзных конференциях «Метрологическое обеспечение ИИС и АСУ ТП» (г. Львов, 1988г., 1990г.), Всесоюзной конференции «Современные проблемы v фазоизмерительной техники и ее применения» (г. Красноярск, 1989г.), Всесоюзной конференции «Планирование и автоматизация эксперимента в научных исследованиях» (г. Москва, 1989г.), Всероссийской конференции «Прогрессивные технологии в транспортных системах» (г. Оренбург, 2002г.), Всероссийских конференциях «Математическое моделирование и краевые задачи» (г. Самара, 2004г., 2005г.), Всероссийских конференциях «Компьютерные технологии в науке, практике и образовании» (г. Самара, 2004г., 2005г.).
Использование результатов диссертации. Результаты диссертационной работы были использованы и внедрены:
1) в рамках НИР по хоздоговору со Средне-Волжским ПО «Трансформатор» (г. Тольятти) в виде ИИС для электромагнитных испытаний силовых трансформаторов и реакторов;
2) в рамках НИР по хоздоговору с Куйбышевским заводом измерительных трансформаторов в виде системы измерения и регулирования первичных сигналов установки для поверки трансформаторов тока;
3) в рамках НИР с Волжской ГЭС имени В.И. Ленина (г. Жигулевск) в виде информационно-измерительной системы для электромагнитных испытаний шунтирующих реакторов;
4) в рамках НИР с Волжской ГЭС имени В.И. Ленина (г. Жигулевск) в виде ИИС электрических параметров гидроагрегата;
5) в рамках НИР с Жигулевской ГЭС (г. Жигулевск) в виде ИИС контроля электрических параметров подстанций;
6) в рамках НИР по хоздоговору со Средне-Волжским ПО «Трансформатор» (г. Тольятти) в виде информационно-измерительной системы электрических параметров силовых переключателей;
7) в рамках НИР по хоздоговорам с Витебским ПО «Электроизмеритель» (г. Витебск) в виде источника калиброванных сигналов переменного тока МП8005 и других средств автоматизированного контроля метрологических характеристик измерительных преобразователей переменного тока;
8) в рамках НИР по хоздоговору с ООО «Тольяттинский трансформатор» (г. Тольятти) в виде системы мониторинга диэлектрических параметров изоляции трансформаторов в процессе термовакуумной обработки активной части;
9) в ООО Центр «Стратегия» (г. Самара) при разработке преобразователя измерительного универсального параметров трехфазных сигналов переменного тока СП-Ф1500;
10) в учебном процессе Самарского государственного технического университета при подготовке инженеров по специальности 200106 - «Информационно-измерительная техника и технологии» в виде лекционного материала по дисциплинам «Процессорные средства измерений», «Интеллектуальные средства измерений», а также в виде методических указаний по выполнению лабораторных работ, курсовых и дипломных проектов.
Публикации. По теме диссертации опубликовано 100 научных работ, в том числе 4 монографии, 77 статей в журналах и сборниках, 19 авторских свидетельств и патентов.
Вклад автора в разработку проблемы. Все основные научные положения, обобщения, выводы и рекомендации, изложенные в диссертации, получены автором лично. В работах, опубликованных в соавторстве с Баскаковым B.C., Шутовым B.C., Романовым А.А., Хуртиным В.А., Баженовой И.Ю. и Гнеденко В.В., автору принадлежат идея и теоретический анализ методов измерения интегральных характеристик периодических сигналов и параметров электрических цепей по мгновенным значениям сигналов, а соавторы осуществляли совместную с ним разработку и реализацию аппаратных средств и программного обеспечения. В работах, посвященных развитию данных методов и опубликованных совместно с Батищевым В.И. и Ивановым Ю.М., первому принадлежит идея обобщения всего комплекса методов в рамках единого подхода, а второму - модификация методов с целью расширения их функциональных возможностей; метрологический анализ и разработка методик проектирования оптимальных ИИС принадлежат лично автору. В работах, опубликованных в соавторстве с Куликовским К.Л., Косолаповым A.M., Яшиным В.Н. и Ивановым Ю.М., посвященным исследованию и реализации метода измерения интегральных характеристик сигналов по мгновенным значениям сигналов, равномерно распределенным по периоду, автору принадлежит анализ погрешностей метода при измерении активной и реактивной мощности, им же разработана методика определения погрешности из-за нестабильности частоты входного сигнала. В работах, опубликованных в соавторстве с Косолаповым A.M., Земсковым В.И., Шутовым B.C., Баскаковым B.C. и Хуртиным В.А., посвященным метрологическому обеспечению средств измерений переменного тока и аналого-дискретным методам и средствам измерений, автору принадлежит анализ погрешностей средств метрологического контроля; ему принадлежит идея использования дискретизации по времени при формирования аналоговой части сигнала, ее реализация и исследование погрешностей; автором предложен и исследован аналого-дискретный метод измерения реактивной мощности. В работах, опубликованных совместно с Чубаровым Ю.Ф. и Гурьевым В.Ю., автор выступил как разработчик теоретических основ методов структурной коррекции погрешностей средств измерения постоянного тока и активного сопротивления.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
Общая характеристика результатов диссертационной работы. Теоретические и прикладные результаты, полученные в диссертационной работе, молено квалифицировать, по мнению автора, как научное обоснование перспективного направления в области создания ИИС контроля и испытаний энергообъектов на единой методологической основе, реализующей аппроксимацион-ный подход с использованием априорной информации о моделях сигналов.
Библиография Мелентьев, Владимир Сергеевич, диссертация по теме Информационно-измерительные и управляющие системы (по отраслям)
1. Акнаев Р.Ф., Любимов Л.И., Панасюк-Мирович A.M. Поверка средств измерений электрических и магнитных величин. М.: Изд-во стандартов, 1983. 256 с.
2. Александров И.А., Соболев В.В. Аналитические функции комплексного переменного. М.: Высш. школа, 1984. 192 с.
3. Алексеев Г.И. Воспроизведение функций средствами цифроаналоговой вычислительной техники. Минск: Наука и техника, 1976. 224 с.
4. Алиев Т.А. Экспериментальный анализ. М.: Машиностроение, 1991. 340 с.
5. Алиев Т.М., Сейделъ А.Р. Автоматическая коррекция погрешностей цифровых измерительных приборов. М.: Энергия, 1975. 216 с.
6. Алиев Т.М., Тер-Хачатуров А.А. Измерительная техника. М.: Высш. шк., 1991.384 с.
7. Аппаратура и методы контроля параметров силовых полупроводниковых вентилей / В.М. Бардин, А.Г. Моисеев, Ж.Г. Сурочкин, О.Г. Че-бовский. М.: Энергия, 1971. 184 с.
8. АшЖ. Датчики измерительных систем. М.: Мир, 1992. Кн. 1. 419 с.
9. Аязян Р.Э. Силовые быстродействующие комбинированно-включаемые тиристоры // Электротехника. 1988. № 5. С. 13, 14.
10. Александров Г.Н., Владимиров Е.Н., Латное В.В. и др. Базовые комплексы для автоматизации аналитической рентгеновской аппаратуры // Приборы и системы управления. 1986. № 8. С. 17-19.
11. Баскаков B.C., Косова А.Л., Мелентъев B.C. Структурный метод коррекции погрешности функциональных измерительных преобразователей // IV Респ. науч.-техн. конф.: Тез. докл. / Самара: ПГАТИ, 1995. С. 57.
12. Баскаков B.C., Мелентъев B.C. Методы построения измерительных систем с композиционным представлением сигналов // VI Российская науч.-техн. конф.: Тез. докл / Самара: ПГАТИ, 1999. Ч. 1. С.42.
13. Баскаков B.C., Мелентъев B.C. Оценка электромагнитной совместимости измерительных систем // V Респ. науч.-техн. конф.: Тез докл. / Самара: ПГАТИ, 1998. С. 61,62.
14. Батищев В.И. Аппроксимационные методы и технологии для построения информационно-измерительных систем промышленного контроля, испытаний и диагностики: Дис. . д-ра тех. наук. Самара: СамГТУ, 2003. 326 с.
15. Батищев В.И., Батищева О.М. Методы математического моделирования в задачах оперативного контроля технологических процессов // Высокие технологии в машиностроении: Междунар. науч.-техн. конф.: Матер, конф. / Самара: Изд-во СамГТУ, 2002. С.241-244.
16. Батищев В.К, Мелентъев B.C. Измерение параметров емкостных датчиков положения и перемещения. М.: Машиностроение-1, 2005. 124 с.
17. Батищев В.И., Мелентъее B.C. Принципы построения процессорных средств измерения для испытаний энергообъектов // Прогрессивные технологии в транспортных системах: V Рос. науч.-техн. конф.: Сб. докл. / Оренбург: ИПК ОГУ, 2002. 4.2. С. 176-181.
18. Батищев В.И, Мелентъее B.C., Иванов Ю.М. Принципы выбора алгоритма измерения в ИИС интегральных характеристик периодических сигналов// Современные информационные технологии: Междунар. науч.-техн. конф.: Тр. конф. / Пенза: ПГТА, 2004. С. 135-138.
19. Батищев В.И. Аппроксимационный подход к оцениванию характеристик взаимосвязи случайных процессов со стационарными приращениями // Известия вузов. Северо-Кавказский регион. Технические науки. 2003. № 2. С. 1425.
20. Батищев В.И. Измерительно-моделирующие методы оценивания функциональных характеристик случайных процессов // Проблемы управления и моделирования в сложных системах: IV Междунар. конф.: Тр. конф. / Самара: Са-мар. науч. центр РАН. 2002. С. 524-530.
21. Батищев В.И., Мелентьев B.C. Измерительно-моделирующие технологии определения параметров энергообъектов // Известия вузов. Электромеханика. 2003. №4. С. 66-69.
22. Батищев В.И., Мелентьев B.C. Измерительно-моделирующий подход к определению интегральных характеристик периодических сигналов // Известия вузов. Электромеханика. 2003. №6. С. 36-39.
23. Батищев В.И., Мелентьев B.C. Процессорные средства измерений характеристик периодических сигналов. Самара: Самар. гос. техн. ун-т, 2002. 165 с.
24. Батищев В.К, Мелентьев B.C. Цифровые методы измерения интегральных характеристик периодических сигналов: Монография. Самара: Самар. гос. техн. ун-т, 2002. 96 с.
25. Бахмутский В.Ф., Бахмутский А.В., Котлик Б.А. Измерительно-моделирующие системы // ЦНИИИТЭИ приборостроения. 1986. Вып. 5. 45 с.
26. Бахтиаров Г.Д., Малинин В.В., Школин В.П. Аналого-цифровые преобразователи. М.: Сов. радио, 1980. 280 с.
27. БебихН.В., Денисов А.И. Взаимная спектрально-корреляционная обработка сигналов в различных ортогональных базисах // Известия вузов. Радиоэлектроника. 1983. Т. 26. № 3. С. 3-7.
28. Безикович А.Я., Шапиро Е.З. Анализ структур автоматических средств поверки приборов переменного тока // Тр. метролог, ин-тов СССР. 1977. Вып. 214. С. 23-28.
29. Безикович А.Я., Шапиро Е.З. Измерение электрической мощности в звуковом диапазоне частот. Л.: Энергия, 1980. 168 с.
30. Бергелл. Автоматическая установка нуля в аналого-цифровом преобразователе // Электроника. 1973. Т. 46. № 19. С. 60, 61.
31. Благовещенский Ю.В., Теслер Г.С. Вычисление элементарных функций на ЭВМ. Киев: Техника, 1977. 207 с.
32. Бронштейн И.Н., Семендяев К.А. Справочник по математике для инженеров и учащихся втузов. М.: Наука, 1986. 608 с.
33. Бугров Я.С., Никольский С.М. Высшая математика. М.: Наука, 1981. 448 с.
34. Бухголъц В.П., Тисевич Э.Г. Емкостные преобразователи в системах автоматического контроля и управления. М.: Энергия, 1972. 80 с.
35. Верланъ А.Ф., АбдусатаровБ.Б., Игнатенко А.А., Максимович Н.А. Методы и устройства интерпретации экспериментальных зависимостей при исследовании и контроле энергетических процессов. Киев: Наук, думка, 1993. 158 с.
36. ВиглебГ. Датчики. Устройство и применение. М.: Мир, 1989. 196 с.
37. Власова Е.А. Ряды. М.: Изд-во МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2002. 612 с.
38. Волгин Л.И. Измерительные преобразователи переменного напряжения в постоянное. М.: Сов. радио, 1979. 240 с.
39. Волгин Л.И. Аналоговые операционные преобразователи для измерительных приборов и систем. Л.: Сов. радио, 1983. 208 с.
40. Ганеев P.M. Математические модели в задачах обработки сигналов. М.: Горячая линия-Телеком, 2002. 83 с.
41. Гитис Э.И. Преобразователи информации для электронных вычислительных устройств. М.: Энергия, 1975. 448 с.
42. Голъдберг О.Д. Испытания электрических машин. М.: Высш. школа, 1990.255 с.
43. Гоноровский И.С. Радиотехнические цепи и сигналы. М.: Сов. радио, 1971.672 с.
44. Горбацевич Е.Д. Коррелометры с аппроксимацией. М.: Энергия, 1971.96 с.
45. Гореликов Н.И., Николайчук О.Л. Измерительные преобразователи интегральных характеристик сигналов сложной формы // ЦНИИИТЭИ приборостроения. 1981. Вып. 3. 32 с.
46. ГОСТ 13109-97. Электрическая энергия. Совместимость технических средств электромагнитная. Нормы качества электрической энергии в системах электроснабжения общего назначения. М.: Изд-во стандартов, 1997.
47. ГОСТ 17544-82. Трансформаторы (и автотрансформаторы) силовые масляные общего назначения класса напряжения 500 кВ. Основные параметры и технические требования. М.: Изд.-во стандартов, 1982.
48. ГОСТ 18624-73. Реакторы электрические. Термины и определения. М.: Изд-во стандартов, 1974.
49. ГОСТ 19880-74. Электротехника. Основные понятия. Термины и определения. М.: Изд-во стандартов, 1974.
50. ГОСТ 3484.1-88. Трансформаторы силовые. Методы электромагнитных испытаний. М.: Изд-во стандартов, 1989. 180 с.
51. ГОСТ 8.217-87. Трансформаторы тока. Методы и средства поверки. М.: Изд-во стандартов, 1987.
52. ГОСТ 8.438-91. ГСИ. Системы информационно-измерительные. Поверка. Общие положения. М.: Изд-во стандартов, 1991.
53. ГОСТ 8.497-93. ГСИ. Амперметры, вольтметры, ваттметры, варметры. Методы и средства поверки. М.: Изд-во стандартов, 1993.
54. Градштейн КС., Рыжик И.М. Таблицы интегралов, сумм, рядов и произведений. М.: Наука, 1971. 318 с.
55. Григорьев В.Л. Программное обеспечение микропроцессорных систем. М.: Энергоатомиздат, 1983. 208 с.
56. Гршевич Ф.Б. Автоматические мосты переменного тока. Новосибирск: Изд-во СО АН СССР, 1964. 216 с.
57. Губаръ В.И., Туз Ю.М., Володарский Е.Т. Аналого-цифровые измерительные преобразователи переменного тока. Киев: Техника, 1981. 247 с.
58. Гуртовцев А.Л., Гудыменко С.В. Программы для микропроцессоров. Минск: Высш. школа, 1989. 352 с.
59. Гутников B.C. Интегральная электроника в измерительных устройствах. Л.: Энергоатомиздат, 1988. 304 с.
60. Дворяшин Б.В., Кузнецов Л.И. Радиотехнические измерения. М.: Сов. радио, 1978. 360 с.
61. Дедус Ф.Ф., Бикташее В.Н. и др. Адаптивные численно-аналитические методы обработки данных биологического эксперимента, основанные на ортогональных разложениях. М.: НИВЦ АН СССР, 1991. 78 с.
62. Добровицкий И.Р., Ломтев Е.А. Проектирование ИИС для измерения параметров электрических цепей. М.: Энергоатомиздат, 1997. 128 с.
63. Дьяков А.Ф. Рынок электрической энергии в России: Состояние, проблемы развития. М.: Изд-во МЭИ, 2000. 235 с.
64. Евсеев Ю.А. Полупроводниковые приборы для мощных высоковольтных преобразовательных устройств. М.: Энергия, 1978. 176 с.
65. Жежеленко КВ., Рабинович М.Л., Божко В.М. Качество электроэнергии на промышленных предприятиях. Киев: Техника, 1981. 160 с.
66. Жежеленко КВ. Высшие гармоники в системах электроснабжения промпредприятий. М.: Энергия, 1974. 184 с.
67. Жившов Г.Г., Прянишников В.А., Сметанин Н.Н. Принципы построения аппаратуры для измерения параметров сигналов в инфранизком диапазоне частот // Вопросы проектирования средств электроизмерительной техники: Тр. ВНИИЭП. Л., 1980. С. 5-9.
68. Земельман М.А. Автоматическая коррекция погрешностей измерительных устройств. М.: Изд-во стандартов, 1972. 199 с.
69. Зиборов С.Р., Маригодов В.К. Функциональные преобразователи с дискретным компандированием сигнала. М.: Энергоатомиздат, 1988. 144 с.
70. ЗыбовВ.Н., Назарчук З.Т. Реализация метода моделей в задачах многофакторных измерений // Измерительная техника. 2002. № 2. С. 5-8.
71. Зыкин Ф.А., Каханович B.C. Измерение и учет электрической энергии. М.: Энергоиздат, 1982. 105 с.
72. Игнатьев Н.К. Дискретизация и ее приложения. М.: Связь, 1980. 264 с.
73. Ильин В.А., Позняк Э.Г. Основы математического анализа. М.: ФИЗМАТЛИТ, 2001. 532 с.
74. Интегралы и ряды. Элементарные функции / А.П. Прудников, Ю.А. Брычков, O.K. Марычев. М.: Наука, 1981. 300 с.
75. Информационно-измерительная техника и технологии / В.И. Калашников, С.В. Нефедов, А.Б. Путилин и др.; Под ред. Г. Раннева. М.: Высш. шк., 2002. 454 с.
76. Информационно-структурные принципы совершенствования средств измерения / Крысин Ю.М., Михеев М.Ю., Семочкина И.Ю., Чувыкин Б.В. Пенза: ПГУ, 1999. 132 с.
77. Иосселъ Ю.Я., Кочанов Э.С., Струнский М.Г. Расчет электрической емкости. Л.: Энергоатомиздат, 1981. 288 с.
78. Испытание мощных трансформаторов и реакторов / Г.В. Алексенко, А.К. Ашрятов и др. М.: Энергия, 1978. 520 с.
79. Кавалеров Г.И., Мандельштам С.М. Введение в информационную теорию измерений. М.: Энергия, 1974, 376 с.
80. Каган Б.М. Электронные вычислительные машины. М.: Энергия, 1979. 679 с.
81. Каганович Е.А., Райхлин И.М. Испытание трансформаторов до 6300 кВА и напряжением до 35 кВ. М.: Энергия, 1980. 312 с.
82. Карандеев КБ., Штамбергер Г.А. Обобщенная теория мостовых цепей переменного тока. Новосибирск: Изд-во СО АН СССР, 1961. 224 с.
83. Карцев М.А. Арифметика цифровых машин. М.: Наука, 1969. 576 с.
84. Кеман, Ридхолм. Аналого-цифровое преобразование с оперативной коррекцией погрешностей // Электроника. 1976. Т. 49, № 18. С. 24-31.
85. Кизилов В. У. Аналоговые измерительные преобразователи мощности // Измерение, контроль, автоматизация. 1976. Вып. 1(5). С. 55-63.
86. Кизилов В. У. Методы и средства измерения активной и реактивной мощности в трехфазных цепях // Приборы и системы управления. 1985. № 10. С. 26-28.
87. Киръяков В.П. Об одном методе обработки результатов прямых измерений для определения действующих значений периодических напряжений произвольной формы // Автометрия. 1967. № 2.
88. Клаасен КБ. Основы измерений. Электрические методы и приборы в измерительной технике. М.: Постмаркет, 2002. 352 с.
89. Клисторин И.Ф. Цифровые вольтметры действующих значений (обзор принципов построения и перспективы развития) // Автометрия. 1966. № 2.
90. Клисторин И.Ф., Коршевер И.И. Методы определения интегральных характеристик переменных напряжений путем обработки их мгновенных значений // Автометрия. 1967. № 2.
91. Клисторин И.Ф., Коршевер И.И. Определение интегральных характеристик напряжений произвольной формы путем обработки результатов измерения мгновенных значений // Автометрия. 1966. № 2.
92. Кловский Д.Д. Теория передачи сигналов. М.: Связь, 1973. 367 с.
93. Кнеллер В.Ю. Состояние и тенденции развития средств измерения параметров цепей переменного тока // Измерения. Контроль. Автоматзация. 1993. № 1-2.
94. Кнеллер В.Ю., Боровских Л.П. Измерение параметров объектов, представленных многоэлементными двухполюсниками // Измерения. Контроль. Автоматизация. 1976. № 3(7). С. 3-11.
95. Кнеллер В.Ю., Боровских Л.П. Определение параметров многоэлементных двухполюсников. М.: Энергоатомиздат, 1986. 144 с.
96. Кнеллер В.Ю., Павлов A.M. Автоматические измерители параметров комплексных сопротивлений с микропроцессором // Измерения. Контроль. Автоматизация. 1980. № 11-12. С. 10-21.
97. Конюхов А.Г. Автоматизация поверки: старые подходы и перспективные принципы // Измерительная техника. 1987. № 11. С. 14-16.
98. Корн Г., Корн Т. Справочник по математике для научных работников и инженеров. М.: Наука, 1984. 832 с.
99. Косолапое A.M. Аналого-дискретные измерительные функциональные устройства. Куйбышев: КПтИ, 1982. 87 с.
100. Косолапое A.M. Методы повышения точности измерительных функциональных преобразователей. Самара: СамГТУ, 1994. 90 с.
101. Косолапое A.M., Баскаков B.C. Метод улучшения метрологических характеристик степенных преобразователей // Известия вузов. Приборостроение. 1977. № И. С. 15-18.
102. Косолапое A.M., Земское В.И., Мелентъев B.C. ИИС для измерения характеристик многофазных устройств переменного тока // Информационно-измерительные системы 83: Всесоюз. науч.-техн. конф.: Тез. докл. / Куйбышев: КПтИ, 1983. С. 212.
103. Косолапое A.M., Мелентъев B.C. Микропроцессорная система измерения энергетических характеристик // Теория и практика проектирования микропроцессорных систем: Сб. науч. тр. Куйбышев: Куйбыш. политехи, ин-т, 1989. С. 117-123.
104. Косолапое A.M., Мелентъев B.C., Шутов B.C. Автоматизированная система для поверки многофазных средств измерения // Метрологическое обеспечение ИИС и АСУ ТП: Всесоюз. науч.-техн. конф.: Тез. докл. / Львов: ВНИИМИУС, 1988. 4.1. С. 104, 105.
105. Кудрявцев Л.Д. Математический анализ. М.: Высш. школа, 1970. Т. 1. 589 с.
106. Кудряшов Э.А. Терморезонансные преобразователи // Приборы и системы управления. 1972. № 2. С. 33-35.
107. Кузнецов Е.Н., Фелъдберг С.М., Чернецов В.И. Преобразователи параметров комплексных сопротивлений с микропроцессором // Приборы и системы управления. 1978. № 2. С. 20-22.
108. Куликовский К.Л., Мелентьев B.C., Баскаков B.C., Шутов B.C. ИИС для электромагнитных испытаний силовых трансформаторов // Измерительные информационные системы 91: Всесоюзн. науч.-техн. конф.: Тез. докл. / Санкт-Петербург: ЛГТУ, 1991. С. 169.
109. Лабутин С.А. Метод аппроксимации возрастающих или убывающих сигналов, функций и экспериментальных зависимостей в задачах обработки информации // Системы управления и обработки информации: Межвуз. сб. Нижний Новгород, 1997. С. 128-135.
110. JIanne Р., Фишер Ф. Измерения в энергетической электронике. М.: Энергоатомиздат, 1986. 232 с.
111. Левин М.И., Семко Ю.И. Определение параметров периодических сигналов путем измерения их мгновенных значений // Автометрия. 1966. № 1.
112. Лейтес Л.В. О стандартах на терминологию реакторов // Электротехника. 1974. № 4. С. 39-42.
113. Лейтман М.Б. Нормирующие измерительные преобразователи электрических сигналов. М.: Энергоатомиздат, 1986. 141 с.
114. Любимов Л.И., Форсилова И.Д., Шапиро Е.З. Поверка средств электрических измерений: Справочная книга. Д.: Энергоатомиздат, 1987. 296 с.
115. Любимов Л.И., Форсилова ИД., Шапиро Е.З. Поверка средств электрических измерений. Л.: Энергия, 1979. 191 с.
116. Маевский О.А. Энергетические показатели вентильных преобразователей. М.: Энергия, 1978.320 е.
117. Максимов В.П., Егоров И.Н., Карасев В.А. Измерение, обработка и анализ быстропротекающих процессов в машинах. М.: Машиностроение, 1987. 208 с.
118. Малиновский В.Н. Цифровые измерительные мосты. М.: Энергия, 1976.192 с.
119. МарюосЖ. Дискретизация и квантование. М.: Энергия, 1969. 144 с.
120. Мартяшин А.И., Орлова Л.В., Шляндин В.М. Преобразователи параметров многополюсных электрических цепей. М.: Энергоиздат, 1981. 72 с.
121. Мартяшин А.И, Шахов Э.К., Шляндин В.М. Преобразователи электрических параметров для систем контроля и измерения. М.: Энергия, 1976. 391 с.
122. Мелентъев B.C., Баженова И.Ю. Метод измерения параметров электрических цепей повышенного быстродействия / Самар. гос. техн. ун-т. Самара, 1997. 8 с. Деп. в ВИНИТИ 04.08.97. № 2592-В97.
123. Мелентъев B.C., Романов А.А. Особенности измерения реактивной мощности в цепях с несинусоидальными напряжениями и токами / Самар. гос. техн. ун-т. Самара, 1996. 8 с. Деп. В ВИНИТИ 23.01.96. №256-В96.
124. Мелентъев B.C. Измерительно-моделирующий подход к определению >> частоты сигналов // Современные информационные технологии: Междунар. науч.-техн. конф.: Тр. конф. / Пенза: ПГТА, 2005. Вып. 2. С. 49-51.
125. Мелентъев B.C. Анализ методов измерения параметров электрических цепей по мгновенным значениям переходных процессов // Известия вузов. Электромеханика. 2005. № 1. С. 19-22.
126. Мелентъев B.C. Анализ методов построения ИИС с композиционным представлением сигналов // Датчики и преобразователи информации систем измерения, контроля и управления: XI Междунар. науч.-техн. конф.: Сб. мат. конф. /М.: МГИЭМ, 1999. С. 157.
127. Мелентъев B.C. Анализ погрешности быстродействующей ИИС интегральных характеристик периодических сигналов // Современные информационные технологии: Междунар. науч.-техн. конф.: Тр. конф. / Пенза: ПГТА, 2005. Вып. 1.С. 78-81.
128. Мелентъев B.C. Анализ погрешности из-за нестабильности частоты при измерении интегральных характеристик периодических сигналов в электрических сетях // Известия вузов. Электромеханика. 2004. № 6. С. 32-34.
129. Мелентъев B.C. Анализ погрешности определения параметров электрических цепей по мгновенным значениям нескольких переходных процессов // Вестник Самар. гос. техн. ун-та. Сер. Физико-математические науки. 2005. №38. С. 109-115.
130. Мелентъев B.C. Анализ погрешности определения электроэнергетических параметров по мгновенным значениям сигналов, сдвинутых по фазе // Вестник Самар. гос. техн. ун-та. Сер. Технические науки. 2005. № 37. С.107-112.
131. Мелентъее B.C. Быстродействующие устройства для измерения разности фаз // Современные проблемы фазоизмерительной техники и ее применения: Всесоюзн. науч.-техн. конф.: Тез. докл. / Красноярск: КПП, 1989. С. 28.
132. Мелентъее B.C. Имитационно-моделирующий подход к определению среднеквадратических значений сигналов // Вестник Самар. гос. техн. ун-та. Сер. Физико-математические науки. 2004. № 27. С. 62-69.
133. Мелентъее B.C. Информационно-измерительная система для электромагнитных испытаний силовых трансформаторов. Автореф. дис. . канд. техн. наук. Самара, 1991. 19 с.
134. Мелентъее B.C. Использование имитационного моделирования экстремальных условий эксплуатации энергообъектов // Ашировские чтения: Междунар. науч.-практ. конф.: Тез. докл. / Самара: СамГТУ, 2002. С. 129.
135. Мелентъее B.C. Метод построения информационно-измерительных систем аналого-дискретного типа // Датчики и преобразователи информации систем измерения, контроля и управления: XII Междунар. науч.-техн. конф.: Сб. матер, конф. / М.: МГИЭМ, 2000. С. 223.
136. Мелентъее B.C. Методы и средства измерения параметров емкостных дифференциальных датчиков // Датчики и системы. 2005. № 5 (72). С. 36-38.
137. Мелентъее B.C. Методы и средства измерения параметров электрических цепей на постоянном токе. Самара: Самар. гос. техн. ун-т, 2004. 120 с.
138. Мелентъее B.C. Методы определения параметров переходных процессов в электрических цепях // Вестник Самар. гос. техн. ун-та. Сер. Физико-математические науки. 2004. № 30. С. 190-194.
139. Мелентъее B.C. Определение параметров емкостных датчиков по мгновенным значениям переходных процессов // Информационно-измерительные и управляющие системы (ИИУС-2005): Междунар. науч.-техн. конф.: Мат. конф. Самара: СамГТУ, 2005. С. 197-199.
140. Мелентъее В. С. Определение параметров емкостных дифференциальных датчиков по мгновенным значениям переходных процессов // Вестник Самар. гос. техн. ун-та. Сер. Технические науки. 2005. № 33. С. 239-244.
141. Мелентъее B.C. Определение параметров переходного процесса по его мгновенным значениям // Компьютерные технологии в науке, практике и образовании: Всерос. межвуз. науч.-практ. конф.: Тр. конф. / Самара: СамГТУ, 2004.1. Ь С. 147-150.
142. Мелентъев B.C. Определение параметров электрических цепей по отдельным мгновенным значениям нескольких переходных процессов // Вестник Самар. гос. техн. ун-та. Сер. Технические науки. 2004. № 24. С. 174-178.
143. Мелентъев B.C. Определение параметров электрических цепей по переходным характеристикам в измерительной цепи // Математическое моделирование и краевые задачи: Всерос. науч. конф.: Тр. конф. / Самара: СамГТУ, 2004. Ч. 2. С. 158-160.
144. Мелентъев B.C. Оптимизация алгоритмов определения мощности на основе априорной информации о моделях сигналов // Математическое моделирование и краевые задачи: XIII Межвуз. науч. конф.: Тр. конф. / Самара: СамГТУ, 2003. 4.2. С. 69-71.
145. Мелентъев B.C. Оптимизация алгоритмов определения мощности периодических сигналов // Вестник Самар. гос. техн. ун-та. Сер. Физико-математические науки. 2003. № 19. С. 144-149.
146. Мелентъев B.C. Оптимизация методов определения параметров трехэлементных двухполюсников по мгновенным значениям переходного процесса// Вестник Самар. гос. техн. ун-та. Сер. Технические науки. 2005. №32. С. 163-168.
147. Мелентьев B.C. Пространственное разделение сигналов при измерении интегральных характеристик периодических сигналов // Математическое моделирование и краевые задачи: II Всерос. науч. конф.: Тр. конф. / Самара: Сам-ГТУ, 2005. 4.2. С. 179-182.
148. Мелентьев B.C., Баженова И.Ю. Анализ методов измерения коэффициента мощности по мгновенным значениям сигналов / Самар. гос. техн. ун-т. Самара, 1997. 10 с. Деп. в ВИНИТИ 21.02.97. № 565-В97.
149. Мелентьев B.C., Баженова И.Ю., Баскаков B.C., Романов А.А. Метод построения измерительных систем с нелинейными функциями преобразования информации / Самар. гос. техн. ун-т. Самара, 1997. 13 с. Деп. в ВИНИТИ 04.08.97. № 2593-В97.
150. Мелентьев B.C., Баженова И.Ю., Гнеденко В.В. Информационно-измерительная подсистема регистрации аварийных режимов для АСУ ТП гидроэлектростанции / Самар. гос. техн. ун-т. Самара, 1997. 7 с. Деп. в ВИНИТИ 21.02.97. № 566-В97.
151. Мелентъев B.C., Баженова И.Ю., Романов А.А. Совершенствование методов измерения параметров электрических цепей / Самар. гос. техн. ун-т. Самара, 1997. 8 с. Деп. в ВИНИТИ 04.08.97. № 2591-В97.
152. Мелентъев B.C., Баженова И.Ю., Хуртин В.А. Процессорное средство измерения интегральных характеристик сигналов повышенного быстродействия/ Самар. гос. техн. ун-т. Самара, 1998. 13 с. Деп. в ВИНИТИ 30.10.98. № 3163-В98.
153. Мелентъев B.C., Баскаков B.C., Хуртин В.А. Особенности измерения активной мощности периодических сигналов сложной формы / Самар. гос. техн. ун-т. Самара, 2001. 10 с. Деп. в ВИНИТИ 03.04.01. № 861-В2001.
154. Мелентъев B.C., Гнеденко В.В. Анализ погрешности линейной аппроксимации при аналого-дискретном представлении сигналов / Самар. гос. техн. ун-т. Самара, 1999. 13 с. Деп. в ВИНИТИ 03.12.99. № 3594-В99.
155. Мелентъев B.C., Десятников А.В. Сравнительный анализ методов измерения коэффициента мощности по отдельным мгновенным значениям сигналов // Приборы, системы, информатика: Межвуз. сб. науч. тр. Самара: СамГТУ, 1997. С. 3-10.
156. Мелентъев B.C., Котин ДВ. Анализ метода определения реактивной мощности путем обработки мгновенных значений сигналов // Математическое моделирование и краевые задачи: XII Межвуз. науч. конф.: Тр. конф. / Самара: СамГТУ, 2002. Ч. 2. С. 88-90.
157. Мелентъев B.C., Котин Д.В. Анализ методов определения частоты по нескольким мгновенным значениям сигналов // Математическое моделирование и краевые задачи: XIII Межвуз. науч. конф.: Тр. конф. / Самара, 2003. Ч. 2. С. 71-74.
158. Мелентъев B.C., Котин ДВ. Интеллектуальные средства измерений параметров энергообъектов // Методы и средства измерения в системах контроля и управления: Междунар. науч.-техн. конф.: Тр. конф. / Пенза: ИИЦ ПГУ, 2002. С. 170, 171.
159. Мелентъев B.C., Назарова B.C. Анализ цифровых методов измерения малых линейных перемещений // Математическое моделирование и краевые задачи: XIII Межвуз. науч. конф.: Тр. конф. / Самара, 2003. Ч. 2. С. 74-78.
160. Мелентъев B.C., Романов А.А. Метод измерения действующих значений периодических сигналов сложной формы / Самар. гос. техн. ун-т. Самара, 1996. 18 с. Деп. в ВИНИТИ 06.02.96. № 410-В96.
161. Мелентъев B.C., Хонин А.С. Анализ погрешности аппроксимации сигналов, представленных в композиционной форме // Математическое моделирование и краевые задачи: IX Межвуз. науч. конф.: Тр. конф. / Самара: СамГТУ, 1999. 4.2. С. 84-86.
162. Мелентъев B.C., Хонин А.С. Быстродействующие индуктивные датчики малых перемещений // Новые технологии управления движением технических объектов: I Междунар. конф.: Тр. конф. / Ставрополь: НП НИИ Систем управления и привода, 1999. С. 84, 85.
163. Мелентъев B.C., Хонин А.С. Метод построения индуктивных датчиков малых линейных перемещений // Датчики и преобразователи информации систем измерения, контроля и управления: XI Междунар. науч.-техн. конф.: Сб. матер. конф. / М.: МГИЭМ, 1999. С. 62.
164. Мелентъее B.C., Хуртин В.А. Аналого-дискретный метод измерения реактивной мощности / Самар. гос. техн. ун-т. Самара, 1998. 12 с. Деп. в ВИНИТИ 07.12.98. № 3572-В98.
165. Мелентъее B.C., Хуртин В.А. Аналого-дискретный счетчик электроэнергии / Самар. гос. техн. ун-т. Самара, 1998. 9 с. Деп. в ВИНИТИ 23.12.98. № 3821-В98.
166. Мелентъее B.C., Хуртин В.А., Десятников А.В. Быстродействующее процессорное средство измерения интегральных характеристик сигналов переменного тока / Самар. гос. техн. ун-т. Самара, 1998. 10 с. Деп. в ВИНИТИ 30.10.98. №3162-В98.
167. Мелентъее B.C., Шлегелъ О.А., Хренников А.Ю., Баженова И.Ю. Информационно-измерительная подсистема для контроля обмоток силовых трансформаторов в процессе эксплуатации / Самар. гос. техн. ун-т. Самара, 1997. 6 с. Деп. в ВИНИТИ 21.02.97. № 567-В97.
168. Мелентъев B.C., Яшин В Н. Анализ погрешности определения средне-квадратического значения сложных сигналов // Математическое моделирование и краевые задачи: Всерос. науч. конф.: Тр. конф. / Самара: СамГТУ, 2004. Ч. 2. С. 154-157.
169. Мелентъев B.C., Яшин В.Н. Моделирование сигналов сложной формы при решении задач обработки аналого-дискретных сигналов // Математическое моделирование и краевые задачи: IX Межвуз. науч. конф.: Тр. конф. / Самара: СамГТУ, 1999. 4.2. С. 86-88.
170. Мелентъев B.C., Яшин В.Н. Моделирование фазового сдвига несинусоидальных сигналов при измерении реактивной мощности // Математическое моделирование и краевые задачи: VIII Межвуз. науч. конф.: Тр. конф. Самара: СамГТУ, 1998. Ч. 2. С. 53-56.
171. Мелентъев B.C., Яшин В.Н. Применение метода оптимизации при измерении активной мощности периодических сигналов сложной формы // Математическое моделирование и краевые задачи: XII Межвуз. науч. конф.: Тр. конф. / Самара: СамГТУ, 2002. Ч. 2. С. 90-92.
172. Мелентъев B.C., Яшин В.Н, Хонин А.С. Преобразователи электрических параметров для систем измерения и контроля // Математическое моделирование и краевые задачи: X Межвуз. науч. конф.: Тр. конф. / Самара: СамГТУ, f 2000. 4.2. С. 68-70.
173. Методическое и программное обеспечение автоматизированного эксперимента в динамике машин. / Под ред. С. Добрынина. М.: Наука, 1989. 293 с.
174. МикДж., Брик Дж. Проектирование микропроцессорных устройств с поразрядно-модульной организацией. М.: Мир, 1984. Кн.1. 253 с.
175. Мобишов Л.И. Поверка средств электрических измерений. Л.: Энергия, 1979. 132 с.
176. Морозова БД. Теория функций комплексного переменного. М.: Изд-во МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2000. 520 с.
177. Наконечный А.И., Чайковский О.И. Цифровые средства измерения мощности электрических сигналов звукового диапазона частот // Измерения, контроль, автоматизация. 1985. Вып. 2 (54). С. 3-13.
178. Нахмансон М.С., Таткин Л.З. Системы автоматизации научных исследований в области рентгеновского анализа // Измерение, контроль, автоматизация. 1982. Вып. 2. С. 57-62. ,
179. НедосекинДД. и др. Информационные технологии интеллектуализации измерительных процессов. СПб.: Наука, 1995. 184 с.
180. Нейман Л.Р., Демирчян КС. Теоретические основы электротехники. Л.: Энергия, 1975. Т. 1.386 с.
181. Никольский С.М. Курс математического анализа. М.: Наука, 1973.648 с.
182. Новиъ^кий П.В., Зограф И.А. Оценка погрешности результатов измерений. Л.: Энергоатомиздат, 1985. 248 с.
183. Новицкий А.С., ШпакА.Н. Система исследования периодических сигналов в промышленности на основе метода вейвлет-анализа // Зарубежная радиоэлектроника. 2002. № 8. 23 с.
184. Нуберт ГЛ. Измерительные преобразователи неэлектрических величин. Л.: Энергия, 1970. 360 с.
185. Орнатский П.П. Теоретические основы информационно-измерительной техники. Киев: Вища школа, 1985. 455 с.
186. Орнатский П.П., ТузЮ.М. Интеллектуальные измерительные комплексы // Приборы и системы управления. 1989. № 7. С. 15, 16.
187. Осика Л.К. Методические основы разработки учетной политики субъектов оптового и розничного рынков в сфере обращения электрической энергии //Промышленная энергетика. 2004. № 12. С. 9-15.
188. Осипович Л.А. Датчики физических величин. М.: Машиностроение, 1979.159 с.
189. Основы инвариантного преобразования параметров электрических цепей / А.И. Мартяшин, К.Л. Куликовский и др. Под ред. А. Мартяшина. М.: Энергоатомиздат, 1990. 216 с.
190. Основы теории цепей / Г.В. Зевеке, П.А. Ионкин и др. М.: Энергоатомиздат, 1989. 528 с.
191. Пасынков В.В., Чиркин Л.К., Шинков А.Д. Полупроводниковые приборы. М.: Высш. школа, 1973. 398 с.
192. Пекарский А.И. Метод измерения среднеквадратического значения периодических сигналов произвольной формы в инфранизком диапазоне частот // Техника средств связи. Сер. РИТ. 1986. Вып. 5. С. 12-19.
193. Переделъский Г.И. Мостовые измерительные схемы на импульсном питании. Томск: Изд-во Томского гос. ун-та, 1982. 144 с.
194. Переделъский Г.И. Мосты с раздельным уравновешиванием по трем параметрам // Измерительная техника. 1980. № 9. С. 49, 50.
195. Попов В.П. Об автоматической коррекции погрешности результатов аналого-цифрового преобразования // Автометрия. 1976. № 5. С. 63-70.
196. Попов B.C., Желбаков И.Н. Измерение среднеквадратического значения напряжения. М.: Энергоатомиздат, 1987. 120 с.
197. Порудомский В.В. Трансформаторное и реакторное оборудование // ВИНИТИ. Сер. Электромашины и трансформаторы. 1984. Т. 6. С. 3-14.
198. Преобразователи формы информации для малых ЭВМ / Кондалев А.И, Багацкий В.А., Романов В.А. Киев: Наук, думка, 1982. 312 с.
199. Применение цифровой обработки сигналов / Под ред. Э. Оппенгейма. М.: Мир, 1980. 552 с.
200. Проектирование датчиков для измерения механических величин / Под ред. Е. Осадчего. М.: Машиностроение, 1979. 480 с.
201. Прохоров С.А. Аппроксимативный анализ случайных процессов. Самара: СНЦ РАН, 2001.380 с.
202. Пытъев Ю.П. Методы математического моделирования измерительно-вычислительных систем. М.: ФИЗМАТЛИТ, 2002. 384 с.
203. Рабинович С.Г. Погрешности измерений. Л.: Энергия, 1978. 244 с.
204. Разработка направлений улучшения характеристик источника калиброванных сигналов: Отчет о НИР (заключительный) / КптИ; Руководитель A.M. Косолапое. Исполн. B.C. Шутов, B.C. Мелентъев, B.C. Баскаков. №ГР 01870046535. Куйбышев, 1987. 71 с.
205. Романов А.А., Мелентъев B.C. Использование метода измерения интегральных характеристик сигналов по отдельным мгновенным значениям в несинусоидальных цепях / Самар. гос. техн. ун-т. Самара, 1996. 12 с. Деп. в ВИНИТИ 23.01.96. №255-В96.
206. Романов В.Н., Соболев B.C., Цветков Э.И. Интеллектуальные средства измерений / Под ред. Э. Цветкова. М.: РИЦ «Татьянин день», 1994. 280 с.
207. Самофалов К.Г., Корнейчук В.К, Тарасенко В.П. Электронные цифровые вычислительные машины. Киев: Вища школа, 1976. 280 с.
208. Светлов А.В. Принципы построения преобразователей параметров многоэлементных двухполюсных электрических цепей. Пенза: Изд-во Пенз. гос. ун-та, 1999. 141 с.
209. Свистунов Б.Л. Классификация способов построения инвариантных средств измерений параметров электрических цепей // Измерительная техника. 2003. №2. С. 14-17.
210. Свистунов Б.Л. Преобразователи параметров емкостных и индуктивных датчиков в напряжение // Измерительная техника. 2001. №6. С. 50-52.
211. Семейко В.К, Рогозина Ф.М., Смолъская Н.Е. Положение на капиталистическом рынке трансформаторов в 80-е годы // Электротехническая промышленность. 1988. Вып. 26. С. 1-40.
212. Скаржепа В.А., Миронов А.А. Устройства автоматики на тиристорах. Киев: Техника, 1974. 224 с.
213. Смеляков В.В. Цифровая измерительная аппаратура инфранизких частот. М.: Энергия, 1975. 168 с.
214. Смирнов В.И. Курс высшей математики. М.: Наука, 1974. Т. 2. 656 с.
215. Смолов В.Б. Функциональные преобразователи информации. Л.: Энер-гоиздат, 1981. 248 с.
216. Соснина Н.И. Измерительные преобразователи электроэнергетических параметров // ЦНИИТЭИ приборостроения. 1986. Вып. 4. 48 с.
217. Справочник по электроизмерительным приборам / К.К. Илюнин, Д.И. Леонтьев и др. \ Под ред. К. Илюнина. Л.: Энергоатомиздат, 1983. 548 с.
218. Стратегия реформирования отрасли // Промышленная энергетика. 2005. №4. С. 16-19.
219. Тиль Р. Электрические измерения неэлектрических величин. М.: Энергоатомиздат, 1987. 193 с.
220. Трахтман A.M. Введение в обобщенную спектральную теорию сигналов. М.: Сов. радио, 1972. 358 с.
221. Туз Ю.М. Структурные методы повышения точности измерительных устройств. Киев: Вища школа, 1976. 256 с.
222. Туз Ю.М., Синицкий О.П., Губаръ В.И. Цифровой малокосинусный ваттметр // Новые электронные приборы: Сб. науч. тр. Киев: КПИ, 1972. С. 3-6.
223. Форейт Й. Емкостные датчики неэлектрических величин. М.: Энергия, 1966. 160 с.
224. Фундаментальные проблемы теории точности / Под ред. В. Булатова, И. Фридлендера. СПб.: Наука, 2001. 504 с.
225. Хуртин В.А., Мелентъев B.C. Реверсивный преобразователь числа оборотов диска в число-импульсный код / Самар. гос. техн. ун-т. Самара, 1998. 8 с. Деп. в ВИНИТИ 07.12.98. №3570-В98.
226. Цапенко МЛ. Измерительные информационные системы: Структуры и алгоритмы, системотехническое проектирование. М.: Энергоатомиздат, 1985. 440 с.
227. Цивинский В.Г., Быков В.Е. Измерение напряжений инфразвуковых частот. М.: Энергоатомиздат, 1985. 192 с.
228. Цыпкин Я.З. Основы информационной теории идентификации. М.: Наука, 1984. 320 с.
229. Чернявский А.И. Принципы построения измерительных преобразователей коэффициента мощности // Электроэнергетика и автоматизация электроустановок. 1984. № 213, Вып. 12. С. 27-29.
230. Чернявский Е.А., Недосекин Д.Д., Алексеев В.В. Измерительно-вычислительные средства автоматизации производственных процессов. Д.: Энергоатомиздат, 1989. 272 с.
231. Шеннон К. Работы по теории информации кибернетики. М.: Изд-во иностр. лит., 1963. 830 с.
232. Шилов Т.Е. Математический анализ (функции одного переменного). М.: Лань, 2002. Ч. 3. 878 с.
233. Шляндин В.М. Цифровые измерительные устройства. М.: Высш. школа, 1981.335 с.
234. Шляндин В.М. Цифровые измерительные преобразователи и приборы.
235. Ь М.: Высш. школа, 1973. 280 с.
236. Шмулевич Г.М. Определение мощности потерь в полупроводниковых приборах // Метрология. 1979. № 2. С. 56-59.
237. Шутов B.C., Баскаков B.C., Мелентъее B.C. Системный цифроана-логовый генератор для калибраторов сигналов переменного тока // Метрологическое обеспечение ИИС и АСУ ТП: III Всесоюз. науч.-техн. конф.: Тез. докл. / Львов: ВНИИМИУС, 1990. С. 92, 93.
238. ЭйкхоффП. Основы идентификации систем управления. М.: Мир, 1975.684 с.
239. А.с. 239665 СССР, МКИ G06F 7/552. Устройство для вычисления квадратного корня / М.С. Грановский (СССР). № 1164525/24-24; Заявлено 08.11.67; Опубл. 14.04.69. Бюл. № 11.
240. А.с. 369578 СССР, МКИ G06G 7/20. Устройство для извлечения квадратного корня / Д.И. Вигдоров, И.П. Скалецкий (СССР). № 1631255/18-24; Заявлено 22.02.71; Опубл. 08.02.73. Бюл. № 10.
241. А.с. 766007 СССР, МКИ Н03К 13/20. Устройство для измерения напряжения / Ю.Ф. Чубаров, В.Ю. Гурьев, B.C. Мелентьев (СССР). № 2689858/1821; Заявлено 29.11.78; Опубл. 23.09.80. Бюл. № 35.
242. А.с. 805182 СССР, МКИ G01R 11/00. Электронный счетчик электроэнергии / Ю.А. Сукоро (СССР). Опубл. 15.06.79. Бюл. № 6.
243. А.с. 847225 СССР, МКИ G01R 27/00. Устройство для измерения сопротивления / Ю.Ф. Чубаров, В.Ю. Гурьев, B.C. Мелентьев (СССР). № 2783588/18-21; Заявлено 28.06.79; Опубл. 15.07.81. Бюл. № 26.
244. А.с. 877529 СССР, МКИ G06F 7/552. Устройство для вычисления квадратного корня / Л.Д. Пчелинский (СССР). № 2703646/24-24; Заявлено 07.06.79; Опубл. 03.10.81. Бюл. № 40.
245. А.с. 888144 СССР, G06G 7/20. Устройство для извлечения квадратного корня из напряжения / В.И. Кудлак, В.А. Ситовенко (СССР). № 2913650/18-24; Заявлено 12.03.80; Опубл. 07.12.81. Бюл. № 45.
246. А.с. 898332 СССР, МКИ G01R 17/00. Способ измерения сопротивления резистора / Ю.Ф. Чубаров, B.C. Мелентьев (СССР). № 2632395/18-21; Заявлено 26.06.78; Опубл. 15.01.82. Бюл. № 2.
247. А.с. 945985 СССР, МКИ Н03К 13/20. Устройство для измерения напряжения / Ю.Ф. Чубаров, B.C. Мелентьев (СССР). № 3243805/18-21; Заявлено 29.01.81; Опубл. 23.07.82. Бюл. № 27.
248. А. с. 1075192 СССР, МКИ G01R 27/26. Способ измерения электрических величин активного сопротивления, индуктивности и емкости / С.И. Емец, В.А. Козлов, В.Д. Шалынин (СССР). № 3412798/18-21; Заявлено 24.03.82; Опубл. 23.02.84. Бюл. № 7.
249. А.с. 1087909 СССР, МКИ G01R 21/06. Способ измерения мощности / A.M. Косолапов (СССР). № 3559457/18-21; Заявлено 28.02.83; Опубл. 12.03.84. Бюл. №15.
250. А.с. 1124333 СССР, G06G 7/22. Синусный преобразователь / A.M. Косолапов, В.И. Земсков (СССР). № 3613391/18-24; Заявлено 12.06.82; Опубл. 20.11.84. Бюл. №44.
251. А.с. 1140118 СССР, МКИ G06F 7/552. Устройство для вычисления квадратного корня / A.M. Косолапов, B.C. Мелентьев (СССР). № 3644704/24-24; Заявлено 27.09.83; Опубл. 15.02.85. Бюл. № 6.
252. А.с. 1185260 СССР, МКИ G01R 23/00. Устройство определения частоты переменного напряжения / А.-С. С. Саухатас, Я.Я. Приедите (СССР). № 3689890/24-21; Заявлено 06.01.84; Опубл. 30.10.88. Бюл. № 40.
253. А.с. 1283756 СССР, МКИ G06F 7/552. Устройство для вычисления квадратного корня / A.M. Косолапов, B.C. Мелентьев (СССР). № 3934403/24-24; Заявлено 17.07.85; Опубл. 15.01.87. Бюл. № 2.
254. А.с. 1471145 СССР, МКИ G01R 23/00. Способ определения частоты синусоидального сигнала / В.И. Новак, Ф.И. Романюк, А.А. Тишечкин (СССР). № 4207096/24-21; Заявлено 06.03.87; Опубл. 07.04.89. Бюл. № 13.
255. А.с. 1493956 СССР, МКИ G01R 21/06. Устройство для измерения электрических параметров в цепях переменного тока / A.M. Косолапов, B.C. Баскаков, B.C. Мелентъев, B.C. Шутов (СССР). № 4342449/24-21; Заявлено 14.12.87; Опубл. 15.07.89. Бюл. № 26.
256. А.с. 1501051 СССР, МКИ G06F 7/552. Устройство для вычисления квадратного корня / B.C. Мелентъев (СССР). № 4372846/24-24; Заявлено 01.02.88; Опубл. 15.08.89. Бюл. № 30.
257. А.с. 1541517, МКИ G01R 11/00. СССР. Счетчик электроэнергии / В.П. Комлев, В.П. Захаров (СССР). № 4337238/24-21; Заявлено 30.11.87; Опубл. 30.11.87. Бюл. №5.
258. А.с. 1599791 СССР, МКИ G01R 21/00. Устройство для определения коэффициента мощности / B.C. Мелентъев (СССР). № 4601538/24-21; Заявлено 01.11.88; Опубл. 15.10.90. Бюл. № 38.
259. А.с. 1599792 СССР, МКИ G01R 21/00. Устройство для определения коэффициента мощности / B.C. Мелентъев (СССР). № 4617196/24-21; Заявлено 01.11.88; Опубл. 15.10.90. Бюл. № 38.
260. А.с. 1649468 СССР, МКИ G01R 27/00. Устройство для измерения сопротивления / K.JI. Куликовский, B.C. Мелентъев, Н.В. Теряева (СССР). № 4498406/21; Заявлено 24.10.88; Опубл. 15.05.91. Бюл. № 18.
261. А.с. 1659876 СССР, МКИ G01R 11/00. Устройство для измерения активной энергии / З.И. Исмаилов, Э.А. Бекиров (СССР). № 4409948/24; Заявлено 30.06.91; Опубл. 30.06.91. Бюл. № 24.
262. А.с. 1679401 СССР, МКИ G01R 21/00. Способ определения коэффициента мощности / B.C. Мелентъев, B.C. Баскаков, B.C. Шутов (СССР). № 4738916/21; Заявлено 18.07.89; Опубл. 23.09.91. Бюл. № 35.
263. А.с. 1689860 СССР, МКИ G01R 11/00. Нереверсивный счетчик электрической энергии/ О.В. Бланар, А.В. Дмитраш, А.И. Шевчук (СССР). № 4639747/21; Заявлено 14.12.88; Опубл. 07.11.91. Бюл. № 41.
264. А.с. 1721519 СССР, МКИ G01R 11/00. Электронный счетчик электроэнергии / А.И. Покрас, Ю.Ф. Теслик, О.Ю. Чуран (СССР). Опубл. 14.08.92. Бюл. № 11.
265. А.с. 1721615 СССР, МКИ G06G 7/20. Устройство для извлечения квадратного корня из напряжения / B.C. Мелентъев (СССР). № 4720583/24; Заявлено 18.07.89; Опубл. 23.03.92. Бюл. № 11.
266. А.с. 1797079 СССР, МКИ G01R 27/26. Способ измерения электрических величин активного сопротивления, индуктивности и емкости / B.C. Мелентъев, B.C. Баскаков и др. (СССР). № 4883340/21; Заявлено 19.11.90; Опубл. 23.02.93. Бюл. №7.
267. А.с. 1812522 СССР, МКИ G01 R 27/00. Устройство для измерения сопротивления / K.JI. Куликовский, B.C. Мелентъев и др. (СССР). № 2783588/21; Заявлено 01.06.90; Опубл. 30.04.93. Бюл. № 16.
268. Пат. 2008690 РФ, МКИ G01R 27/26. Способ измерения электрической емкости и индуктивности / В.Н. Умников, И.А. Бугаков, Д.А. Свечников. № 5016355/21; Заявлено 17.07.92; Опубл. 28.02.94. Бюл. № 4.
269. Пат. 2038603 РФ, МКИ G01R 21/00. Способ определения коэффициента мощности / B.C. Мелентъев, B.C. Шутов, B.C. Баскаков. № 5022383/21; Заявлено 08.07.91; Опубл. 27.06.95. Бюл. № 18.
270. Пат. №2038604 РФ, МКИ G01R 27/26. Устройство для измерения электрической емкости и индуктивности / В.Н. Умников, И.А. Бугаков, Д.А. Свечников. № 4893369/21; Заявлено 21.12.90; Опубл. 27.06.95. Бюл. № 18.
271. Пат. 2039358 РФ, МКИ G01R 21/06. Способ измерения активной и реактивной мощности в цепях переменного тока с установившимся синусоидальным режимом / B.C. Мелентъев, B.C. Шутов, B.C. Баскаков. № 4892386/10; Заявлено 29.12.90; Опубл. 09.07.95. Бюл. № 19.
272. Пат. 2180966 РФ, МКИ G01R 27/26. Способ определения параметров двухполюсников / М.Р. Сафаров, JI.B. Сарваров и др. № 2000112434/09; Заявлено 17.05.2000; Опубл. 27.03.2002.
273. Пат. 2187822 РФ, МКИ G01R 23/16. Способ определения параметров переходного процесса / М.Р. Сафаров, JT.B. Сарваров. № 2001116297/09; Заявлено 13.06.2001; Опубл. 20.08.2002.
274. Пат. 3959724 США. Rochester Instrument Systems Inc. / R.L. Kraley, E.A. Hauptmann, B.M. Pressman. № 490783; Заявлено 22.07.74; Опубл. 25.05.76. Бюл. №5.
275. Clarke F.J.J., Stockton J.R. Principles and theory of wattmeters operating on the base of regulary spaced sample pairs // J. Phys. Ser. E. Sci. Instruments. 1982. V. 15, №6. P. 645-652.
276. Germer H. Electronic method with direct time encoding for precision measurement of electric power over a wide range of frequency // IEEE Trans. On Instrum. andMeasur. 1972. №4.
277. Lampard D.G. A new method of stationary correlation functions of stationary time series // Proceedings of the Institution of Electrical Engineers. March, 1955. V. 102, PartC.
278. Lois A. Marzetta. An evaluation of three-voltmeter method for AC power measurement // IEEE Trans. On Instrum. and Measur. 1972. № 4.
279. Micheletti R., Zappitelli A. Impiego del microprocessor nelle misure di potenza suisistemi elettricicon forme d'onda deformate // Ing. Elettron. 1983. Vol. 21, № 9. P. 26-34.
280. Shankar S., Wakhlu S. Routine quickly multiplies eight bits // EDN. 1980. №2. P. 80.
281. Smith Y.R. Rapid detection and measurement of 3-phase reactive power, power and power-factor // Electron. Lett. 1972. V. 8, № 23. P. 574, 575.
282. Swartz F.C., Voulgaris N.C. A wide-band wattmeter for the measurement and analysis of power dissipation in semiconductor switching devices // IEEE Trans. 1970. № 9. P. 750-755.
283. Tani Т. Measuring system for dynamic characteristics of semiconductor switching elements and switching loss of thyristors // IEEE Trans. 1975. № 6. P. 720727.
284. Yang A.H. Steidentop M. Digitale Drehstrom Mepeinheit // Regelung-stechn. Prax. 1982. V. 24, № 6. P. 197-203.
-
Похожие работы
- Автоматизированная информационно-измерительная система интегральных характеристик периодических сигналов и контроля режимов работы энергообъектов
- Информационно-измерительная система контроля электрических параметров гидрогенератора
- Информационно-измерительная система электрических параметров гидроагрегата
- Информационно-измерительная система для электромагнитных испытаний шунтирующих реакторов
- Информационно-измерительная система стендовых испытаний силовых трансформаторов в режимах холостого хода и короткого замыкания
-
- Приборы и методы измерения по видам измерений
- Приборы и методы измерения времени
- Приборы навигации
- Приборы и методы измерения тепловых величин
- Приборы и методы измерения электрических и магнитных величин
- Акустические приборы и системы
- Оптические и оптико-электронные приборы и комплексы
- Радиоизмерительные приборы
- Электронно-оптические и ионно-оптические аналитические и структурно-аналитические приборы
- Приборы и методы для измерения ионизирующих излучений и рентгеновские приборы
- Хроматография и хроматографические приборы
- Электрохимические приборы
- Приборы и методы контроля природной среды, веществ, материалов и изделий
- Технология приборостроения
- Метрология и метрологическое обеспечение
- Информационно-измерительные и управляющие системы (по отраслям)
- Приборы, системы и изделия медицинского назначения
- Приборы и методы преобразования изображений и звука