High speed imaging method for rotational speed calibration

• Autorzy: Kędzierski Łukasz

Identyfikatory

DOI

10.15199/48.2019.05.43

Warianty tytułu

PL

Kalibracja pomiaru prędkości obrotowej na podstawie obrazu z kamery szybkoklatkowej

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

The paper introduces a method of rotational speed measurement calibration based on the image acquired by a high speed camera. Presented method proves to be superior to the commonly used strobe light method in both the accuracy and immunity to aliasing. Detailed calculations of the uncertainty of the method are going to be presented followed by the description and results of the experiment conducted in order to prove the high speed imaging calibration method accuracy. The method could be used for applications where very high precision of rotational speed measurement is critical. The development of the presented method has been performed in the Institute of Aviation in Warsaw in order to fulfill the very stringent requirements of the turbo-fan engines certification tests.

PL

Artykuł ten opisuje metodę kalibracji prędkości obrotowej bazującą na obrazie z kamery szybkoklatkowej. Zaprezentowana metoda udowadnia swoją wyższość nad powszechnie stosowaną metodą stroboskopową, zarówno pod względem dokładności, jak i odporności na zjawisko aliasingu. W artykule opisano dokładne wyliczenia niepewności pomiaru oraz pokazano wyniki testu przeprowadzonego w celu wykazania dokładności kalibracji prędkości obrotowej. Opisana metoda znajduje zastosowanie w systemach, w których precyzja pomiaru prędkości obrotowej jest krytyczna. Rozwój prezentowanej metody został przeprowadzony w Instytucie Lotnictwa na potrzeby testów certyfikacyjnych silników turbowentylatorowych.

Słowa kluczowe

EN

high-speed imaging; rpm; rotational speed; calibration; uncertainty; accuracy

PL

kamera szybkoklatkowa; RPM; prędkość obrotowa; kalibracja; dokładność

• Wydawca: Wydawnictwo SIGMA-NOT
• Czasopismo: Przegląd Elektrotechniczny
• Rocznik: 2019
• Tom: R. 95, nr 5
• Strony: 184--187
• Opis fizyczny: Bibliogr. 8 poz., rys., tab.

Twórcy

autor

Kędzierski Łukasz

• Lab Maintenance and Development, Institute of Aviation, Al. Krakowska 110/114, 02-256 Warsaw
• Institute of Theory of Electrical Engineering, Measurement and Information Systems, Faculty of Electrical Engineering, Warsaw University of Technology, Pl. Politechniki 1, 00-661 Warsaw

Bibliografia

• [1] Dewayne B. Sharp, “Measurement Standards”, CRC Press, 2000
• [2] Ambler Thompson, Barry N. Taylor, “Guide for the Use of the International System of Units”, National Institute of Standard and Technology, 2008
• [3] Frederick Van Veen, “Handbook of Stroboscopy”, GenRad Inc., Concord, 1977
• [4] “Fluke 820-2 LED Stroboscope”, Fluke Corporation, 2014
• [5] “PACs for Industrial Control, the Future of Control”, National Instruments, 2006
• [6] Vanessa Romero Segovia, Alfred Theorin, “History of PLC and DCS”, Lund University, 2013
• [7] Kai Oliver Arras, “An Introduction To Error Propagation”, Swiss Federal Institute of Technology Lausanne, 1998
• [8] Marek Piszczek, “Finding the distance to the object using the method of spatial-temporal framing”, Przegląd Elektrotechniczny, No. 11/2011

Uwagi

Opracowanie rekordu w ramach umowy 509/P-DUN/2018 ze środków MNiSW przeznaczonych na działalność upowszechniającą naukę (2019).