автореферат диссертации по приборостроению, метрологии и информационно-измерительным приборам и системам, 05.11.08, диссертация на тему:Радиотехнические средства измерения и контроля параметров материалов и технологических процессов многофункциональными преобразователями

!.Г)

ВІННИЦЬКИЙ ДЕРЖАВНИЙ ТЕХНІЧНИЙ УНІВЕРСИТЕТ

ГБ ОД н

- На правах рцкопису

ІІОЯ

Пятін Ілля Станіславович '

РАДІОТЕХНІЧНІ ЗАСОБИ ВИМІРЮВАННЯ ТА КОНТРОЛЮ ПАРАМЕТРІВ МАТЕРІАЛІВ ТА ТЕХНОЛОГІЧНИХ ПРОЦЕСІВ БАГАТОФУНКЦІОНАЛЬНИМИ ПЕРЕТВОРЮВАЧАМИ

Спеціальності 05.11.08,- Радіовимірювальні прилади 05.11.13 - Прилади і методи контролв та захисту навколишнього середовища,-речовин, матеріалів і виробів

Автореферат дисертації на здобуття наукового ступеня кандидата технічних наук

ВІННИЦЯ,1996

Дисертацією є рукопис

Робота виконана на кафедрі автоматизації технологічних процесів та приладобудування Деркавної академії легкої промисловості України.

Науковий керівник: доктор технічних надк, професор Скрипник Юрій Олексійович

Офіційні опоненти: доктор техн. наук, проф, Суп’ян Віліанін Якович, кандидат техн. наук, с.н.с.

Яненко Олексій Пилипович

Провідна організація:

СНБ "Спектр" , м. Київ

Захист відбудеться _____________ 1996 р. о

годині на засіданні спеціалізованої вченої ради Д 10.01.01 у Вінницькому державному технічному університеті за адресою: 28802І, м. Вінниця. Хмельницьке шосе, 95, ВДТУ. '

З дисертацією мокна озі ' ‘1.

Автореферат розісланий

Вчений секретар спеціалізованої вченої ради

- а -

ЗАГАЛЬНА ХАРАКТЕРИСТИКА РОБОТИ

Актуальність теми. Радіотехнічні засоби вимірювання та контролю параметрів матеріалів необхідні в багатьох технологічних процесах різноманітних галузей промисловості та сільського господарства, таких, як схов і переробка сільськогосподарської продукції в харчовій промисловості, збагачування компонентів в гірничій 3 оптимізація процесів у хімічній промисловості, дозування компонентів бетонної суміші у будівництві та інших застосуваннях. До таких параметрів відносяться, в першу чергу, вологість, рівень, концентрація та інші. У зв.'язку з цим, актуальною задачею є автоматизація радіотехнічних вимірювачів перелічених вище параметрів, підвищення їх точності, а також утворення багатофункціональних вим-іривально - обчислювальних комплексів, що повинні забезпечувати автоматичне отримання неоднакової вимірювальної інформациї при дослідженні різноманітних параметрів з використанням одного первинного перетворювача та електронного блоку з ЕОМ або мікропроцесорним обчислювачем.

Вірішеннв перелічених вище задач присвячена чимала кількість праць відомих вчених Налікова В.Т., Вікторова В. А., Кричевського Є.С,»Петрова Б,Н., Берлінера М.А., Скрипника 0.0., Супьяна В.Я. та ін., однак, окремим питанням, пов’язаним з обробкою інформації з одного первинного перетворювача, працюючого в різних режимах, для виміру декількох параметрів речовин, а також корекції похибок перетворення за допомогою ЕОМ і умонтованих мікропроцесорних обчислювачів, приділено недостатньо

уваги.

Впровадвення зазначених виміривально-обчислювальних комплексів у різноманітні галузі промисловості дозволить зменшити витрати на розробку широкої номенклатури спеціальних приладів для виміру окремих параметрів, підвищити якість вимірювальної

інформації що отримується та вірогідність досліджень. а~також їх ефективність у різноманітних галузях виробництва.

Мета роботи. Дослідження шляхів автоматизації та підвищення• точністі, розробка і практична реалізація

структур радіотехнічних багатофункціональних вимірювачів параметрів матеріалів та технологічних процесів. Для досягнення цієї мети поставлені слідуючі завдання:

- Провести аналіз узагальнених структурних схем вимірювачів параметрів матеріалів ємнісними апериодичними та резонансними первинними перетворювачами, а також коаксиаль-ними і НВЧ первинними перетворввачами.

- Розробити методи підвищення точності вимірівачів вологості, які засновані на частотній та багатопараметровій надливдковості вимЗрввальної Інформації,

- Розробити перетворювачі фазовий зсув-напруга, призначені для роботи з імпульсними зондуючими радіосигналами.

- Розробити структури багатофункціональних вимірювачів ^метрів матеріалів та технологічних процесів з одним первинним перетворивачем Сна прикладі вимірювання вологості, рівня та концентрації).

Методи досліднень базуйтеся на використанні радіотехнічних методів перетворення сигналів, методів теорії вимірювань та теориї похибок, теорії багатоелементних двохполюсників, методів моделювання.

Наукова новизна роботи:

- Проведений аналіз узагальнених структурних схем радіотехнічних вимірювачів параметрів матеріалів ємнісними аперіодичними та резонансними первинними перетворювачами, а такої коаксіальними первинними перетворювачами дозволяє забезпечити різноманітний режим роботи зазначених перетворювачів, з урахуванням паразитних параметрів первинних перетворювачів, для підвищення чутливості перетворення.

- Досліджені пертворивачі фазовий зсув-напруга, призначені для роботи з імпульсними зондуючими радіосигналами, дозволяють використовувати серійні електронні фазометри, що випускаються промисловістю для безперервних сигналів, якщо передбачена екстраполяція вхідних чи вихідної напруг цих фазометрів.

- Досліджені перетворювачі фазовий зсув-напруга дозволяють досягти інваріантності до ненормативних параметрів, наприклад, до зміни амплітуд зондуючих сигналів, а перетворювачі фазовий зсув - напруга підвищеної чутливості, дозволяють зменшити похибки виміру, яки виникають під впливом дестабілізуючих чинників і завад.

- Дослідвені двохчастотні вимірювачі ' вологості з тимчасовим розділенням сигналів, дозволяють зменшити похибки виміру, пов’язані з аддитивними і мультиплікативними похибками вимірювальних перетворювачів, а такок з похибками від зміни температури, щільності, наскрізної провідності речовини у процесі виміру, яка дослідиується в первинному перетворювачі.

- Розроблені структури багатофункціональних вимірювачів параметрів матеріалів і технологічних процесів з однім первинним перетворювачем, дозволяють в автоматичному реаимі отримувати інформацію про вологість, рівень і концентрацію натеріала

у обчислювально-вимірювальному комплексі.

Практичне значення роботи. Одервані в роботі результати дозволяють оптимізувати задачі проектування радіотехнічних приладів для виміру параметрів матеріалів та технологічних процесів, виріиити задачі багатофункціонального і багатопараметричного контролю, а такої автоматизації вимірювань і побудови вимірювально - обчислювальних комплексів. У навчальному процесі, результати проведених досліджень, доцільно включити у такі курси, як: "Радіовимірювальна техніка", "Електро та радіовимірювання'’,"Автоматизація технологічних процесів", “Прилади для контролю природного середовища" за фахами: "Автоматизація хїміко - технологічних

процесів", "Промислова екологія" та інших, передбачаючих вивчення зазначених дисциплін.

Впровадження результатів роботи. Основний зміст дисертаційної роботи складають результати досліджень, що виконувалися на кафедрі "Радіотехнічні пристрої" Вінницького Державного Технічного Університету за період з 1988 по 1991 роки, а такоа кафедрі "Автоматизації технологічних процесів і приладобудування" Державної Академії Легкої Промисловості Як-, раїни за період з 1992 по 1995 роки, практичні результати використовувалися на підприємствах: СКБ "Спектр" (м.Київ), ДНТП "Ра-дікал", Хмельницький обласний пивзавод, молочні заводи Хмельницької області (ассоціація "Хмельницькмолоко").

На захист винесено: '

1. Результати аналізу чутливості перетворення вимірюваль-

ної інформації у зміни фазового зсуву перемінні' напруги у порівнянні з перетворенням вимірювальної інформації у зміни амплітуди перемінної напруги для аперіодичних та резонансних первинних перетворювачів. - ■

2. Структурні методи підвищення точнщсті вимірювачів параметрів матеріалів з комутаційно-модуляційними перетвореннями, які засновані на фіксуванні ємнісного струму первинного перетворювча з досліджуваним матеріалом на низькій та високій частотах’, та наступних розрахунках (з допомогою умонтованної мікро-ЕОМ) відносної різниці цих струмів, яка віднесена до його низькочастотного значення. Метод підвищення чутливості амплітудно-фазових вимірювачів параметрів матеріалів.

3. Принципи побудови багатофункціональних вимірювачів параметрів матеріалів та технологічних процесів з одним первинним вимірювальним перетворювачем та мікропроцесорним блоком, який виконує необхідну обробку вимірювальної інформації та

- б -

виключає основні похибки перетворення.

4. Методи підвищення точністі вимірювачів фазового зсуви радіоімпульсних зондуючих сигналів, які застосовуються в автоматичних вимірювальних комплексах параметрів матеріалів та технологічних процесів із корекцією похибок з допомогою мікро-ЕОМ.

Апробація роботи. Основні полонення і результати проведених у дисертації досліджень доповідалися та обговорювались на II Кримській конференціГ'НВЧ техніка і супутниковий прийом" См. Севастополь, 1992), І, її і III науково - технічних конференціях країн СНД "Вимірювальна і обчислювальна техніка в технологічних процесах та конверсії виробництв" (м. Хмельницький, 1992, 1993, 1995), І науково -технічної конференції "Метрологічне забезпечення у галузі електричних, магнітних і радіотехнічних вимірювань" (м. Харків, 1994), наукової конференції молодих учених та студентів ГАЛПУ (м. Київ, 1995).

Публікації. Основний зміст роботи опубліковано у 15 друкованих працях. Б тому числі, одержано три авторських свідоцтва СРСР.

Структура і обсяг дисертації. Дисертація складається із вступу, п’яти розділів, основних висновків по роботі, 7 додатків та списка є літератури. Обсяг роботи складає 131 сторінок основного тексту, 50 малюнків,

З таблиці,список літератури складає 120 найменувань.

ОСНОВНИЙ ЗМІСТ РОБОТИ

9 вступі обгрунтована актуальність теми дисертаційної роботи, сформулювані мета і задачі досліджень, визначена наукова новизна та практична цінність роботи, а також наведні відомості про апробацію наслідків досліджень і структуру роботи.

У першому розділі розглянуті радиотехнічні вимірювачі параметрів матеріалів з аперіодичними, резонансними, коаксіальними та локаційними НБЧ первинними перетворювачами. Відомо, що інформація про параметр, що досліджується, може бути перетворена у зміни амплітуди, частоти та фазового зсуву перемінної напруги. Найбільш ефективними по чутливості і динамічному діапазону, є вимірювачі з перетворенням інформації у зміни фазового зсуву. Оптимізація режимів роботи таких первинних перетворювачів є складною вимірювальною задачою і дозволяє підвищити стрімкість перетворення, а отне, підвищити точність вимірника. У реальних умовах, на чутливість перетворення виявляють вплив втрати у матеріалах та речовинах що досліджуються,

а також неінформатівні параметри первинних перетворювачів. Тому, доцільно проаналізувати залежність ефективності перетворення вимірювальної інформації у зміни фазового зсуву перемінної напруги, у порівнянні з перетворенням інформації у зміни амплітуди для аперіодичних та резонансних первинних перетворювачів, від зміни перелічених вище паразитних параметрів. Із одержаних результатів можна зробити висновок, що як для аперіодичних, так і для резонансних первинних перетворювачів, ефективність перетворення виміривальної інформації у зміни фазового зсуву перемінної напруги, зростає з зростанням активних втрат у матеріалах що досліджуються, причому, при більших активних втратах (малому опорі втрат еквівалентної паралельної схеми первинного претворювача ), рекомендується використовувати паралельні схеми резонансних первинних преотворювачів, бо ефективність перетворення, в цьому випадку, значно вище.

На базі проведеного аналізу обрано напрямок та задачі подальших досліджень.

В другому розділі досліджені методи підвищення точності вимірювачів параметрів матеріалів шляхом врахування їх фізи-ко-хімічних та електричних властивостей. Це може бути здійснено за рахунок утворення частотної чи багатопараметрової над-лишковості вимірювальної інформації. Принцип роботи виміривач-ів, що розглядаються у цьому розділі, заснований на залежності складних комплексної діелектричної проникливості об’єкту дослідження від його вологості та частоти зондуючого сигналу.

В наслідок аналізу відомих схем вимірювачів з частотним розділенням сигналів був зроблений висновок, що для уникнення похибок, пов’язаних з несиметричністю двох каналів обробки сигналів високої та низької частот на виході первинного перетворювача, обумовлених неідентичністю їх амплітудних та фазових характеристик, перспективно вимірювальні сигнали обробляти одними й тими н перетворюючими блоками. Для підвищення точності таких вимірювачів запропоновано виділяти ємнісний струм первинного перетворювача з матеріалом, який не залежить від активних.втрат в об’єкті дослідження. Обробка цього сигналу вимірювальним і компенсуючим каналами, дозволить виключити похибки від зміни амплітуд генераторів низької і високої частот, адитивних та мультиплікативних похибок перетворювачів, а також похибок від зміни температури, щільності та іншіх факторів. Застосування микро-ЕОМ для обробки сигналів та корекциії результату виміру, дозволяє виключити похибки від неідентичності характеристик помножувальних блоків, що застосовуються у ко-

ректуючому та вимірювальному каналах.

Багатопараметрова надмірність вимірювальної інформациії може бути здійснена виміром декількох інформативних параметрів, наприклад, амплітуди та фазового зсуву зондуючого радіосигналу при виміру вологості. Так, як дійсна та уявна складні комплексної діелектричної прониклівості в однаковій степені інформативні у відношенні утримання вологості, запропоновано їх перемножити, що істотно підвищує точність при малій вологості досліджуваного матеріале.

Запропонована для підвищення точності НВЧ вимірювачів параметрів матеріалів структура вимірника вологості та діелектричної прониклівості, дозволяє домогтися нечутливості до зміни швідкості розповсюдження електромагнітних хвиль у повітрі, а також відстані до об’єкту дослідження, що важливо при дистанційному контролі твердих матеріалів при однобічному доступі до них.

Третій розділ присвячений дослідаенню шляхів автоматизации та підвищення точності вимірввачів параметрів матеріалів та технологічніх процесів. Додатковою перевагою перетворення інформациії у зміни фазового зсуву перемінної напруги, є можливість використання первинного претворювача для виміру декількох параметрів (наприклад, рівень, вологість, концентрація ), за допомогою одного мікропроцесорного блоку. Структурна схема багатофункціонального вимірювача параметрів матеріалів приведена на рис.і.

В цьому вимірювачі, зондуючий сигнал подається на коаксиальный первинний перетворювач МІ та перетворювач фазовий зсув-напруга ПФЗН, через узгоджуючий пристрій УП та балансний міст БМ, Первинкии перетворювач уявляв собою відрізок двохпро-відної або коаксиальної лінії, яка занурена в резервуар з рідким або сипким матеріалом, або в середовиеще з пластичним матеріалом.

Про рівень матеріале, який досліджується, роблять висновок, виходячи з вимірювання фазового зсуву між падаючою та відбитою хвилями на вході первинного перетворювача. При цьому хвиля, яка пройшла через межу розподілу повітря-досліджуваний матеріал, поглинається в активному опорі И, який цзгодвен з хвильовим опором частини первинного перетворювача, заповненноп досліджуваним матеріалом. Про вологість чи концентрацію досліджуваного матеріале роблять висновок, виходячи з вимірювання відхилення фазового зсуву, який вноситься первинним перетворювачем, що використовується у якості еквівалентного

'г ч»

- ІО -

коаксіального конденсатора, від 90°. Ємність цього конденсат ра змінюється пропорційно вологості або концентрації дослід* ваного матеріала, а градуіровочна характеристика обирається залежності від положення переклвчників Б1—Б5. Похибку, обумо лену різним рівнем заповнення первинного перетворювача викл; чає мікро-ЕОМ, яка по програмі вводить відповідний поправочн: коефіцієнт у вихідний код перетворювача фазовий зсув-напруг, Б цьому розділі також розглядаються принципи автоматизації б. гатофункціональних вимірювачів параметрів матеріалів та техн< логічних процесів, .

Дослідженні перетворювачі фазовий зсув - напруга з двої послідовно вклвченими балансними модуляторами дозволяють ді сягти нечутливості вимірювачів до не інформативних параметрі! наприклад, до зміни амплітуд зондуючих сигналів (до 40 іВ).

При малих значеннях параметрів що вимірюються, та великі втратах у об’єктах досліджень, ефективно використовува' вектормерні перетворювачі фазовий зсув - напруга, засновані і введенні у ланцюг опорного сигналу фазового зсуву і У причому найбільш висока чутливість перетворення досягаєть< при виборі значень ¥<£>,{ радіан.

В цьому випадку, вихідна напруга перетворювача фазові зсув-напруга, визначається виразом:

.

Чутливість перетворення збільшується у 20 разів щ порівнянні з широко відомою схемою вектормерного фазометр.; Додаткова похибка, яка обумовлена змінюванням амплітуд вхідні сигналів на 40 <ІВ, не перевищує 0,5%.

Четвертий розділ присвячено дослідженню перетворювачі фазовий зсув - напруга автоматичних вимірювальних комплексі параметрів матеріалів і технологічних процесів. Приведені аналіз різноманітних типів перетворювачів фазовий зсув-напрі га, показав можливість їх використання для роботи у автомати1 них вимірювальних комплексах розглядаємих параметрів, причоь для цього можуть бути використані фазометри Ф2-34, ФК2-І2 т.і., які виробляються промисловість, якщо передбачена екс траполяція вхідних чи вихідної напруг зазначених фазометри

Для екстраполяції вхідних напруг, доцільно використовуєм ти автоколивальні системи у недозбудженному стані зі зриве коливань перед приходом кожного наступного імпульсу зондувчог радіосигналу.

Для екстраполяції вихідної напруги, може бути використав

и -

її интегрування, проте, похибка екстраполяції буде істотно мєньїїєй (близько і - 2 в диапазоні від 0 до 360 та скважністах імпульсних зондуючих радіосигналів до 100) при використанні обробки вихідногї напруги інтегруючим 5*С - колом з перемінними параметрами.

Вихідна напруга цього перетворвача може бути записана у

рювальноги тригера; ,

Гл ¿ч - відповідно, тривалість вхідного радіоімпульсу та постоянна часу ІЇС-кола у час дії цього імпульсу;

¿5 тгк ~ відповідно, час відсутністі вхідного сигналу хоча б на одному з входів фазометра та постоянна часу [}С-кола в цьому випадку.

Застосування мікропроцесорних обчислювачів в розглядаємих вимірювальних перетворювачах, дозволить зменьшити похибки (до

0,5°), пов’язані з впливом різноманітних дестабілізуючих чинників, зокрема, скваяності вхідних напруг.

П’ятий розділ присвячено експериментальним дослідженням вимірювачів параметрів матеріалів та технологичних процесів.

На підставі розроблених структур двочастотних вимірювачів вологості з тимчасовим розділенням сигналів, збудована експериментальна установка виміру частотно-параметрових характеристик сипких та волокні стих матеріалів, структурна схема якої зображена на рис. 2. Робочі частоти для виміру обрані у диапазоні

10 кГц 7 20 МГц. При цьому, низькочастотний генератор працює на фиксованій частоті 10 ИГц. а високочастотний генератор ле-ренастроюється у зазначеному вице диапазоні. Виміру підлягала нерівномірність активної складової діелектричної проникливості досліднуваних матеріалів на високій частот, відносно її низькочастотного значення, тобто відносна частотна дисперсія діелектричної проникливості досліджуваного матеріала.

Вихідна напруга вимірввача пропорційна рівняння:

вигляді:

де - постійна складова вихідних імпульсів вимі-

- неідентичність коефіцієнтів передачі фільтрів 10 та 11 низької частоти;

4|іЗ - неідентичність коефіцієнтів передачі підсилювачів 12 та ІЗ частоти комутації;

4^-- неідентичність стримкісті перетворення синхронних детекторів 14 та 15;

$кі( - відносна похибка шрокосмугового підсилювача 4;

- амплітуда генератора 19 опорного струму; с$з - невиключена похибка помножувальних блоків 7 та 8.

Із розрахунка по експериментальним даним, абсолютна похибка вологомірів, збудованих по цьому принципу, не перевищує 1.5У. на частоті 20 Мгц. Получене значення абсолютної похибки включає у собі залишкові похибки вимірівальних блоків та методичні похибки, пов’язані зі змінами температури, щільності, наскрізної провідності досліджуваних матеріалів, та інщих чинників. При вимірах використовувався датчик у вигляді пленарного конденсатора зі змієвидними електродами.

Далі, наводяться дані досліджування амплітудно-фазових, локаційних ЙВЧ та багатопараметрових вимірювачів параметрів матеріалів та техногогічних процесів.

Основні результати, одержані у дисертаційній роботі:

1. При перетворенні вимірювальної інформації у зміни фазового зсуву перемінної напруги, збільщується точність контролю параметрів матеріалів та технологічних процесів за рахунок: а) підвищення чутливості перетворення при використинні аперіодичних та резонансних первинних перетворювачів;

б) досягнення незалежності результату перетворення від неінформативних параметрів при використовуванні коакгиальних первинних перетворювачів;

в) створення автоматичного багатофункціонального вимірювача параметрів матеріалів з одним первинним вимірювальним перетворювачем з допомогою використовування різноманітних схем його вімкнення та обробки вимірювальної інформації.

2. При аналізі вимірювачів параметрів матеріалів з тимчасовим і частотним розділенням сигналів зроблен висновок, що для підвищення точністі та забезпечення автоматизації вимірювань, перспективно застосування тимчасового розділення сигналів.

3. Ортогоналізація сигналів на вході та виході первинного вимірювального претворювача і наступне їх перемноження, дозволяє виділити сигнал, пропорційний активній складній комплексної діелектричної проникливості матеріала що досліджується,

- ІЗ -

яка нечутлива до активних втрат у об’єкті дослідження, а подальше нахождення відносної різниці цього сигналу на високій та низькій частотах, віднесеної до його значення на низькій частоті, дозволяє підвищити точність при вимірюванні відносної частотної діспероії діелектричної проникливості досліджуваних матеріалів, що є мірою їх вологості, якості та інших характеристик.

4. Використання амплітудно-фазових засобів виміру параметрів матеріалів, дозволяє підвищити точність завдяки використанню надлишковості вимірювальної інформації, наприклад, при вимірюванні вологості. Так. як дійсна та цявна складні комплексної діелектричної проникливостіті у однаковій ступені інформативні у відношенні вмісту вологи, запропоновано їх пе-ремножати, що істотно підвищує точність при малих вологостях.

5.При використанні для підвищення точності НВЧ вимірювачів параметрів матеріалів структури частотно-імпульсного вимірника вологості і діелектричної проникливості, з’являється можливість домогтися нечутливості до зміни швидкості розповсюдження електромагнітних хвиль у повітрі, та відстані до об’єкту дослідження, що важливо при дистанційному контролі твердих матеріалів при однобічному доступі до них.

6. Перетворювачі фазовий зсув-напруга з двома послідовно включеними балансними модуляторами, дозволяють досягти нечутливості вимірювачів до ненормативних параметрів, наприклад, до зміни амплітуд зондуючих сигналів. При малих значеннях параметрів що вимірюються, та великих втратах в об'єктах досліджень, ефективно використовувати перетворювачі фазовий зсув-напруга, засновані на введенні в коло опорного сигналу фазового зсуву ~ У , причому найбільш висока чутливість перетворення досягаєтся при виборі значень Урад..

?. При виміру ризниці фаз радіоімпульсних сигналів, для екстраполяції вхідних напруг доцільно використовувати автоколивальні системи у недозбудаеному стані зі зривом коливань перед приходом кожного наступного імпульсу зондучого радіосигналу. Для екстраполяції вихідної напруги, моке бути використане його інтегрування, проте, похибка екстраполяції буде істотно меньне при використанні обробки вихідної напруги інтегруючим ЙС- колом з перемінними параметрами.

8. В діапазоні радіочастот, на частотні властивості вологих матеріалів мають вплив об’ємнозарядні, а також електронні, іонні та діпольні механізми полярізації, що з достатньою мірою точності, можуть бути описані четирьох- або трьохелементними

схемами заміщення діелькометричного первинного перетворювача з вологим матеріалом.

9.В додатках містяться матеріали, які відображають впровадження наслідків роботи, а також патенти на нові технічні рішення.

ПЕРЕЛІК ПРАЦЬ, В ЯКИХ МІСТЯТЬСЯ ГОЛОВНІ НАНКОВІ РЕЗУЛЬТАТИ, ВКЛЮЧЕНІ 9 ДИСЕРТАЦІЯ

1. Фазометр, й.с, 1670621 СССР, МКИ Є 01 й 25/00 Ліятин И.С., Рудык В.Д. и др. (СССР).-4с.:ил.

2.Устройство для поверки и измерения неравномерности переменных линий задержки. А.с. 1608596 СССР,МКИ Є 01 1* 35/00 / Пятин И.С., Гуцало А.И. и др. (СССР).-Зс.:ил.

3.Фазометр, й.с. 1409952, МКИ £01 к 25/00 /Пятин И.С., Рудык В.Д. и др. (СССР ).-Зс. '.ил.

4. Пятин И.С. и др. Оценка и экспериментальное определение погрешностей измерения импульсных измерителей разности фаз.- К.,1986.-16с.-Деп. в НкрНИИНТИ. 01.12.86 N 1440 9к-А6.

5. Пятин И.С., Горбачук И.П. Выбор полосы пропускания ли-

нейных преобразователей измерителей параметров технологических процессов // Измерительная техника в технологических процессах и конверсии производств: Тез. докл. I науч.-техн. конф. стран

СНГ 15-1? декабря 1992г. - Хмельницкий,1992.-С.64.

6. Пятин И. С. Широкодиапазонный измерительный преобразо-

ватель фазового сдвига прерывистых синусоидальных напряжений // Измерительная техника в технологических процессах и конверсии производств: Тез. докл. I науч.-техн. конф. стран

СНГ 15-1? декабря 1992г. - Хмельницкий,1992.-С.78.

?. Пятин И. С. Определение погрешностей измерителей разности фаз непрерывных синусоидальных напряжений// Измерительная техника в технологических процессах и конверсии производств: Тез. докл. I науч.-техн. конф. стран СНГ 15-1? декабря 1992г. - Хмельницкий,1992.-С,84.

8. Пятин И. С., Скрипник Ю. А., Ковтун И. И. Определение

массовой доли влаги материалов с большой концентрацией проводящих веществ// Измерительная и вычислительная техника в технологических процессах и конверсии производств: Тез. докл. II

науч.-техн. конф. стран СНГ 19-21 октября 1993г. - Хмельницкий, 1992.-С .53.

9. Пятин И. С., Скрипник И. А., Потапов А. А. Дистанцион-

ное измерение влажности твердых материалов// Измерительная и вычислительная техника в технологических процессах и конверсии производств: Тез. докл. II науч.-техн. конф. стран СНГ 19-21

- 15 -

октября 1993г. - Хмельницкий,І992,-С,86.

iö. Пягин И. С., Скрипник ¡0. fl., Потапов А, А, Измеритель диэлектрической проницаемости веществ и материалов в широком диапазоне частот // Метрологическое обеспечение в области электрических, магнитных и радиотехнических измерений: Тез.

докл. I Украинской науч.-техн. конф. 12-14 октября 1994г.-Харьков, 1994,- С.268.

11. Пятин Й.С., Скрипник Ю.А. Частотно - дисперсионные методы контроля матетиалов //' Измерительная и вычислительная, техника в технологических процессах и конверсии производств: Тез. докл. III науч.-техн. конф. стран СНГ 23-26 ¡пая 1995г. -Хмельницкий,1995.-С.154.

12. Пятин И.С., Ковтун И.И., Ткаченко H.A., Чук И.С. Установка автоматизированного весового метода измерения влажности материалов : Информационный листок N 49-94. Хмельницкий ЦНТИ, 1994.-6с.

13. Пят і н І.С. Двочастотний вимірювач вологості сипких та нластичных матеріалів // Тез. докл.наднової конференцій' молодих вчених та студентів 11-14 квітня 1995г,- Київ. 1995.-С .6-7.

14. Пятин И.С., Горбачук И.П. Автоматические измерители ЙЧХ и ГВЗ // Сборник докл.11 Крамской конференции " СВЧ техника и спутниковый прием 12-14 октября 1992г.- Севастополь, 1992.-С.ИЗ.

15. Пятин й. С. Современные электрометрические методы измерения влажности. - Хмельницкий, 1994.- 23с,-Деп. в УкрНИИНТМ -04.05.1994 N 2258- Ук-94, УкрНИИ- НТИ, 1994.

Особистий внесок. Основні положення та результати дисертаційної роботи здобуті автором самостійно. В роботах, написаних у співавторстві: [1-31- пошукувачу належить розробка структур засобів та блоків, які вміщають їх основоположні принципові совокупні взаємозв’язки. В роботах 14,5,8-12,141-пошукувачу належить постановка задач, вибір методів математичного аналізу, розробка теорії та структурних схем засобів, безпосередня участь в отриманні результатів теоретичних та експериментальних досліджень.

ANNOTATION

Pyatin І.S, Exploratory developfflent multiplicity of state шеіегз of substance parameters and tecknological process.

Thesis for obtaining of Candidate’s degree on speciality 05.11.08 - RadiomeaSuring apparatuses, 05.11.13 - instruments and methods for control and defence of nature, matters,

materials and articles. Uinnitsa State Technical University, Uinnitsa, 1996.

Here are proposed 20 scientific publication, which contain theoretical and experimental researches concerning multiplicity of states meters of substance parameters and tecknologisal process, it is established that transformation measuring information on phase change of alternating voltage, make it possible base been increase sensitivity of considerable meters, particularly for lossy subject of inquiry, as well secure vorious mode of operation coaksial measuring transducer for receive information about moisture, level and density are material and substance. For increasing accuracy of measurement perspective employment frequency, phase and multyparameters message redundancy. There is investigate specified above measuring.

АННОТАЦИЯ

Пятин М.С. Радиотехнические средства измерения и контроля параметров материалов и технологических процессов многофункциональными преобразователями.

Диссертация на соискание ученой степени кандидата технических наук по специальности 05.11.08 - Радиоизмерительные приборы, 05.11.13 - Приборы и методы контроля и защиты природной среды, веществ, материалов и изделий, Винницкий гос. техн. университет, Винница, І99В.

Защищается 20 научных работ, которые содержат теоретические и экспериментальные исследования радиотехнических приборов с многофункциональными преобразователями параметров материалов и технологических процессов. Установлено, что преобразование измерительной информации в изменения фазового сдЕига переменного напряжения позволяет повысить чувствительность рассматриваемых измерителей, особенно при больших потерях в объектах исследований, а также обеспечить различный режим работы коаксиального первичного измерительного преобразователя для получения информации о влажности, уровне и-концентрации исследуемых материалов. Для повышения точности таких измерителей обосновано применение частотной,фазовой или многопараметровой избыточности измерительной информации. Проведены экспериментальные исследования измерителей влажности и других параметров материалов.

Ключові слова: багатофункціональні вимірювачі, інформаційно-вимірювальний комплекс, вимірювання вологості, вимірювання рівня, вимірювання концентрациї, вимірювання фазового зсуву.