Metody optymalizacji parametrycznej w zastosowaniu do korekcji "w ciemno" dla niestacjonarnych systemów pomiarowych

• Autorzy: Bisztyga B.

Warianty tytułu

EN

Parametric optimization in "blind correction" for time- varying measurement systems

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Przedstawiono zagadnienie pomiaru sygnałów okresowych, w systemie pomiarowym, w którym warunki pomiaru determinują dynamikę czujników. Czujniki mają zmienne w czasie i okresowe właściwości. Badany system pomiarowy ma strukturę równoległą. Dwa równolegle pracujące tory pomiarowe posiadają, każdy, własne czujniki pomiarowe, przetworniki A/C oraz układy korekcyjne. Układy korekcyjne systemu określono jako systemy dynamiczne dyskretne i niestacjonarne. Zmienne w czasie współczynniki dynamiki korektorów przedstawiono w postaci dyskretnych szeregów czasowych, o zadanej liczbie składowych harmonicznych, których amplitudy i fazy są dostrajane za pomocą metod optymalizacji parametrycznej. Skuteczność korekcji w systemie pomiarowym zbadano za pomocą metod symulacyjnych. Analiza wyników optymalizacji łącznie z wynikami pomiaru w symulowanym systemie pomiarowym daje podstawę do wnioskowania o ograniczonej możliwości stosowania tych metod w niestacjonarnym systemie pomiarowym.

EN

The question of the measurements of periodical signals is presented, in the measurement system in which the conditions of the measurement environment determine the dynamics of sensors. The sensors become time-varying and periodical objects. The studied measurement system has the parallel structure. Two simultaneously working measurement channels possess, every one, its own sensors, analog-to-digital A/D converters and serial correctors in algorithmic form. The correctors were defined as nonstationary discrete-time systems. The coefficients of theirs dynamics models are represented as discrete-time series, with the set number of harmonic components. The amplitudes and phases of the coefficients are tuned up by means of the parametric optimization methods. The effectiveness of the correction algorithm in the measurement system was examined by computer simulation methods. The analysis of the results of the optimization together with the results of the measurements in the simulated measurement system gives the basis to the inference about the constrict possibility of the use of these methods in nonstationary measurement system.

Słowa kluczowe

PL

niestacjonarny system pomiarowy; system dyskretny; optymalizacja parametryczna

EN

time-varying measurement system; dynamic error correction; discrete-time system; parametric optimization

• Wydawca: Wydawnictwo SIGMA-NOT
• Czasopismo: Przegląd Elektrotechniczny
• Rocznik: 2008
• Tom: R. 84, nr 9
• Strony: 142--152
• Opis fizyczny: Bibliogr. 10 poz., tab., wykr.

Twórcy

autor

Bisztyga B.

• Akademia Górniczo-Hutnicza w Krakowie,

Bibliografia

• [1] Nabielec J., An Outlook on the DSP Dynamic Error Blind Correction of the Analog Part of the Measurement Channel, 16th IEEE Instrumentation and Measurement Technology Conference, Venice, vol. 2.(1999)
• [2] Gryś S., Minkina W., Korekcja charakterystyk dynamicznych czujników termometrycznych - metody, układy, algorytmy, Wydawnictwo Politechniki Częstochowskiej, (2004)
• [3] Bisztyga B., Nabielec J., Dynamic error correction for measurement system with differentiating sensors, Proceedings of the IMEKO XVII WORLD CONGRESS, June 22-27, (2003), Dubrovnik, Croatia.
• [4] Nabielec J., A "blind" correction of dynamic error of a nonstationary first order transducer for the periodic case – simulation investigation, Proceedings of the IMEKO XVIII WORLD CONGRESS Metrology for a Sustainable Development, September 17–22, (2006), Rio de Janeiro, Brazil
• [5] Nabielec J., Nalepa J., A simulation investigation of differential algorithm for the "blind" correction of dynamic error in measuring channels with periodic nonstationarity, Proceedings of the IMEKO XVIII WORLD CONGRESS Metrology for a Sustainable Development, September 17–22, (2006), Rio de Janeiro, Brazil
• [6] Bisztyga B., Nabielec J., Recursive algorithms in the "blind" correction measurement system for the periodically varying measured signals, Pomiary Automatyka Kontrola, 9bis, (2006), in Polish
• [7] Coleman Thomas F., Yin Zhang, Optimization Toolbox 3, User’s Guide for MatLab, The MathWorks, Inc. (2007)
• [8] Coleman Thomas F., Yuying Li, On the convergence of reflective Newton methods for large-scale nonlinear minimization subject to bounds, The report of Department of Computer Science (Cornell University) TR 92-1314 November 1992, Ithaca NY14853-7501, also appears as an Advanced Computing Research Institute (Cornell Theory of Center) report CTC-92-TR110
• [9] Coleman Thomas F., Yuying Li, Reflective Newton method for minimizing a quadratic function subject to bounds on some of the variables, The report of Department of Computer Science (Cornell University) TR 92-1315 November 1992, Ithaca NY14853-7501, also appears as an Advanced Computing Research Institute (Cornell Theory of Center) report CTC-92-TR111
• [10] Coleman Thomas F, Yuying Li, An interior trust region approach for nonlinear minimization subject to bounds, The report of Department of Computer Science (Cornell University) TR 93-1342 May 1993, Ithaca, NY14853-7501.