Пошук академічних текстів

Інформація × Реєстраційний номер 0220U101339, 0117U002415 , Науково-дослідна робота Назва роботи Методи підвищення точності відтворення одиниці електричної напруги для створення первинного державного еталона радіочастотного діапазону. Назва етапу роботи Керівник роботи Туз Юліан Михайлович, Доктор технічних наук Дата реєстрації 10-02-2020 Організація виконавець Національний технічний університет України "Київський політехнічний інститут імені Ігоря Сікорського" Опис етапу  Об’єктом дослідження є методи та засоби мінімізації невизначеності переходу від напруги змінного струму до напруги постійного струму при компаруванні по рівню середньоквадратичного значення напруги. Предметом дослідження є апаратно-програмний комплекс первинного еталона електричної напруги змінного струму в діапазоні частот від 10 Гц до 30 МГц. В роботі зроблено теоретичне обґрунтуванням можливості створення первинного еталону напруги змінного струму в радіочастотному діапазоні. За основу прийнято метод термоелектричного компарування напруги змінного і постійного струмів. Показано, що для мінімізації похибок переходу від змінної до постійної, яка забезпечена первинним еталоном на основі ефекту Джозефсона, необхідно застосувати конструкторсько-технологічні, захисно-запобіжні та структурно-алгоритмічні методи підвищення точності для досягнення найвищої точності. Отримано співвідношення для похибок термоелектричних перетворювачів від ефектів Томсона і Пєльтьє і викладені вимоги до похибок різнополярності термоелектричних перетворювачів, мінімізація яких досягається шляхом відбору з великої партії однотипних екземплярів з допустимими похибками. Розроблені структурні та принципові схеми автоматизованої системи для практичної реалізації первинного еталона. Розроблене програмне забезпечення для взаємодії приладів, що входять в комплект апаратури еталона. Розроблений повний комплект технічної документації для виготовлення і метрологічної атестації еталона. Реалізований макет еталона. Експериментально визначені похибки різнополярності понад 100 екземплярів термоперетворювачів різних типів, з яких відібрано 15 штук для створення еталонних для меж вимірювання від 0,5 В до 1000 В. Створена автоматизована система визначення динамічних характеристик термоелектричних перетворювачів для подальшого створення покращених, з розширеним динамічним діапазоном перетворювачів. Опис продукції Розроблена автоматизована система відтворення, зберігання та передачі одиниці середньо-квадратичного значення напруги змінного струму від 1мВ до 1000В в діапазоні частот 10Гц-30МГц з метою створення первинного еталона. В основу роботи покладено принцип термокомпарування змінної напруги і постійної за рівнем середньоквадратичного значення. Значення постійної напруги відтворюється вторинним еталоном, в якості якого використовується мультиметр на вісім з половиною десяткових розрядів. Електрорушійна сила термоперетворювачів вимірюється нановольтметром з роздільною здатності на самій чутливій межі вимірювання 100 пФ. Термоелектричні перетворювачі разом з додатковим опором розраховані на межі вимірювання 0,5; 1; 2; 4; 8; 16; 32; 50; 100; 300; 500; 1000 В. Менші напруги від 1 мВ створюються атенюатором з передачею одиниці розміру від постійної напруги. Термоперетворювачі індивідуально відбираються з великої партії однотипних екземплярів за критерієм мінімальної похибки від змінної до постійної напруги та максимальної стабільності за час термокомпарування. Для передачі розміру фізичної величини передбачено аналогічний комплект еталонів переносників. Для забезпечення динамічного і частотного діапазонів розроблено комплект підсилювачів для діапазонів частот до 30 МГц, 1 МГц, 0,1 МГц з максимальними вихідними напругами 30 В, 100 В, 1000 В відповідно. Передбачені калібратори Н4-7 та В1-29 для генерації постійної і змінної напруги. Всі складові макета еталона об’єднані через відповідні інтерфейси створюючи автоматизовану систему, керовану розробленим програмним забезпеченням. Система конфігурується відповідно до розроблених алгоритмів, забезпечуючи всі режими роботи в зазначеному діапазоні напруг і частот. Здійснюється статистична обробка результатів генерації і вимірювання, розрахунок похибок, представлення протоколів метрологічної атестації. Автори роботи Артюхова Юлія Віталіївна Костелецький Дмитро В'ячеславович Ульянова Аліна Андріївна Додано в НРАТ 2020-04-02 Закрити