System do bezprzewodowego monitorowania jakości powłok antykorozyjnych obiektów trudnodostępnych

• Autorzy: Hoja J. , Lentka G.

Warianty tytułu

EN

System for wireless monitoring of quality of anticorrosion coatings on objects difficult-to-reach

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W artykule przedstawiono zminiaturyzowany analizator impedancji przeznaczony do spektroskopii impedancyjnej powłok antykorozyjnych obiektów trudnodostępnych znajdujących się w terenie (np. na stalowych konstrukcjach mostu). Przewidziano jego pracę w systemie z komunikacją bezprzewodową opartą na standardzie Bluetooth, w odległości do 100 m od komputera sterującego. Realizuje on pomiary impedancji w zakresie 10 Ω |Zx| 10 G Ω na częstotliwości pomiarowej z przedziału 0,01Hz 100 kHz. W konstrukcji analizatora zastosowano oryginalne rozwiązanie wykorzystujące dwa specjalizowane mikrosystemy AD5933. Błąd względny pomiaru modułu impedancji mieści się w przedziale š1 %, a bezwzględny argumentu š1°.

EN

The paper presents a miniaturised impedance analyzer for impedance spectroscopy of anticorrosion coatings on objects difficult-to-reach located directly in the field (e.g. on the steel construction of the bridge). The analyzer is designed to be used in a system with wireless communication based on the Bluetooth standard on the distance up to 100 m from a controlling computer. It measures impedance in a range of 10 Ω |Zx| 10 G Ω at the measurement frequency in a range of 0,01Hz 100 (10 frequencies in each decade). The analyzer construction is based on original solution using two specialized microsystems (SoC) AD5933 eliminating the need of calibration measurement which is necessary in the configuration proposed by the manufacturer. The tests of the realized analyzer prototype were performed. To do this, the reference RC two-terminal network of configuration and component values representing typical equivalent circuit of the anticorrosion coating in the early stage of exploitation was used. The relative error of the impedance modulus measurement is in the range of š1 %, whereas the impedance argument absolute error is in the range of š1°. The important advantage of the proposed solution based on SoC is reduction of power consumption down to ca. 0,7 W, which is very profitable in case of the impedance analyzer designed to work directly in the field.

Słowa kluczowe

PL

spektroskopia impedancyjna; analizator impedancji; telemetria bezprzewodowa

EN

impedance spectroscopy; impedance analyzer; wireless communication

• Wydawca: Wydawnictwo PAK
• Czasopismo: Pomiary Automatyka Kontrola
• Rocznik: 2010
• Tom: R. 56, nr 9
• Strony: 1100--1103
• Opis fizyczny: Bibliogr. 6 poz., rys., tab., wzory

Twórcy

autor

Hoja J.

autor

Lentka G.

• Politechnika Gdańska, Wydział Elektroniki, Telekomunikacji i Informatyki, Katedra Optoelektroniki i Systemów Elektronicznych, ul. Narutowicza 11/12, 80-233 Gdańsk,

Bibliografia

• [1] Bordziłowski J., Darowicki K., Krakowiak S., Królikowska A.: Impedance measurements of coating properties on bridge structures, Progress in Organic Coatings, Vol. 46 (2003), 216-219.
• [2] Deflorian F., Rossi S., Fedrizzi L., Bonora P.: The application of electrochemical impedance spectroscopy for studying the mechanism of corrosion protection by organic coating, Proc. Of The Third International Conference on Electrochemistry ICE III Luxor, Egypt, 13-15/02/2001, Vol. 1 (2001), 29-30.
• [3] Angelini E., Carullo A., Corbellini S., Ferraris F., Gallone V., Grassini S., Parvis M., Vallan A.: Handheld-impedance-measurement system with seven-decade capability and potentiostatic function, IEEE Trans. on Instr. and Meas., 55 (2006), n. 2, 436-441.
• [4] Analog Devices, Application Note AD5933 (Rev.0): 1 MSPS, 12-Bit Impedance Converter, 2005.
• [5] Hoja J., Lentka G.: Portable analyzer for impedance spectro-scopy, XIX IMEKO World Congress, Sep. 6-11, 2009, Lisbon, Portugal, 133-137.
• [6] Rayson Technology Co. Ltd., BTD-433 Bluetooth Serial Adaptor User Manual, 2007.