A NEW METHOD OF AUTOMATIC CORRECTION OF SYSTEMATIC ERRORS OF VOLTAGE CONVERTERS

Authors

DOI:

https://doi.org/10.35546/kntu2078-4481.2023.2.3

Keywords:

error, measurement, torque, electric motor, autocorrection, device, accuracy

Abstract

The article deals with the problem of detecting systematic errors arising in voltage converters. Such errors can affect the accuracy of measuring devices, which, in turn, is a critical component in ensuring their reliable and efficient operation. Ways to solve the problem of correcting systematic errors are considered by analyzing algorithms and methods of processing measurement data. The importance of solving this problem in the general concept of measurements is revealed. A classification of systematic errors is proposed, which can help in understanding their nature and impact on measurement results. Special attention is paid to the method based on the stabilization of the transformation function in order to reduce the sensitivity to destabilizing factors. The method is based on a neural network, which expands the possibilities of diagnostics and control of electric motors by determining the torque by parameters such as voltage, current and angular velocity. The proposed method takes into account the nonlinearity of the measuring channel, which is a critically important aspect when working with electric motors. Nonlinearity can arise as a result of the interaction of various physical processes in the system. This opens up new perspectives in the field of industrial automation, as accurate determination of torque is critical for optimizing the operation of electromechanical systems. During the research, it was found that the application of this method allows not only to predict the torque, but also to significantly improve the quality of measurements by filtering the measuring channel. Filtering the measuring channel made it possible to reduce the influence of external factors, such as noise, voltage fluctuations, temperature changes and others, which can distort the measurement results.

References

Скрипник, Ю., Юрчик, Г., & Водотовка, В. (2002). Алгоритмічний метод автокорекції та контролю систематичних похибок термоелектричних вимірювальних каналів. Вісник Національного університету "Львівська політехніка", (450: Комп'ютерна інженерія та інформаційні технології), 199–205.

Юрчик, Г. (2014). Структурно-алгоритмічний метод автокалібрування термоелектричних вимірювальних каналів температури в умовах їх експлуатації. Вісник Національного університету Львівська політехніка. Комп’ютерні науки та інформаційні технології, (800), 205–211.

Bromberg, É. M. (1971). Autocorrecting tensometric weighing systems. Measurement Techniques, 14(5), 691–693.

Gibson, J. E., & Sridhar, R. (1963). A new dual-input describing function and an application to the stability of forced nonlinear systems. IEEE Transactions on Applications and Industry, 82(66), 65–70.

Ночвай, В. М., & Петрук, В. Г. (2008). Дослідження систематичних похибок вимірювання потоку випромінювання твердих частинок. Вісник ЖДТУ. Серія «Технічні науки», (4 (47)), 43–48.

Євтух, П. С., Куземко, Н. А., & Бабюк, С. М. (2010). Структура алгоритмів автоматичної компенсації систематичних похибок масштабуючих вимірювальних перетворювачів.

Кондратов, В. Т. (2001). Основи теорії автоматичної корекції систематичних похибок вимірювання фізичних величин при нестабільній і нелінійній функції перетворення датчика: дис. д-ра техн. наук: 05.11. 15 і 05.11. 01/Кондратов Владислав Тимофійович.

Ковтонюк, І. Ю., & Фостенко, К. В. (2017). Застосування регресійного аналізу для знаходження та усунення змінних систематичних похибок (Doctoral dissertation, Видавництво «Молодий вчений»).

Воловик, А. Ю., Осадчук, О. В., Червак, О. П., & Шутило, М. А. (2017). Оптимальне оцінювання систематичних похибок при виконанні комплексних спостережень. Вісник Хмельницького національного університету. № 4 (251): 214–218.

Кондрашов, С. І., Григоренко, І. В., & Глоба, С. М. (2016). Методи додаткових вимірювань за корекції систематичних похибок ЗВТ. Метрологія та прилади, (1), 22–26.

Боднер В. А., Алферов А. В. Измерительные приборы: Учебник для вузов: В 2 т. М.: Изд-во стандартов, 1986.

W. Kester. ADC Architectures I: The Flash Converter. Analog Devices, MT-020 Tutorial. www.analog.com/static/imported-files/tutorials/MT-020.pdf

W. Kester. ADC Architectures II: Successive Approximation ADC. Analog Devices, MT-021 Tutorial. www.analog.com/static/imported-files/tutorials/MT-021.pdf.

Published

2023-08-09