Zastosowanie algorytmu dopasowania do elipsy w pomiarach małych wartości składowej kątowej zespolonego stosunku napięć

• Autorzy: Augustyn Jerzy , Kampik Marian , Musioł Krzysztof

Identyfikatory

DOI

10.15199/48.2023.11.48

Warianty tytułu

EN

The application of the ellipse fitting algorithm in the measurements of small values of the angular component of the complex voltage ratio

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W artykule przeanalizowano zmodyfikowany algorytm dopasowania do elipsy (EFA), który umożliwia wyznaczenie skrajnie małych wartości składowej kątowej zespolonego stosunku napięć. Zastosowana modyfikacja polega na dwukrotnym zastosowaniu EFA dla sekwencji próbek przesuniętych o tę samą wartość kąta, ale o przeciwnych znakach. Wyniki symulacji numerycznych zostały zweryfikowane pomiarami przeprowadzonymi w systemie pomiarowym, zawierającym moduł akwizycji danych NI PXI-4461.

EN

The article analyzes a modified ellipse fitting algorithm (EFA), which enables determination of extremely small values of the angular component of the complex voltage ratio. The applied modification consists in applying the EFA twice for the sequence of samples shifted by the same angle value, but with opposite signs. The results of numerical simulations were verified by measurements carried out in a measuring system containing the NI PXI-4461 data acquisition module.

Słowa kluczowe

PL

dopasowanie do elipsy; przesunięcie fazowe; zespolony stosunek napięć; algorytm numeryczny

EN

ellipse fitting; phase shift; complex voltage ratio; numerical algorithm

• Wydawca: Wydawnictwo SIGMA-NOT
• Czasopismo: Przegląd Elektrotechniczny
• Rocznik: 2023
• Tom: R. 99, nr 11
• Strony: 253--256
• Opis fizyczny: Bibliogr. 7 poz., rys., tab.

Twórcy

autor

Augustyn Jerzy

• Politechnika Świętokrzyska, Katedra Informatyki, Elektroniki i Elektrotechniki, al. Tysiąclecia Państwa Polskiego 7, 25-314 Kielce

• https://orcid.org/0000-0001-60412-9384

autor

Kampik Marian

• Politechnika Śląska, Katedra Metrologii, Elektroniki i Automatyki, ul. Akademicka 10, 44-100 Gliwice

• https://orcid.org/0000-0002-4928-3684

autor

Musioł Krzysztof

• Politechnika Śląska, Katedra Metrologii, Elektroniki i Automatyki, ul. Akademicka 10, 44-100 Gliwice

• https://orcid.org/0000-0001-5532-7463

Bibliografia

• [1] Halíř R., Flusser J., Numerically stable direct least squares fitting of ellipses, Proc. WSCG’ 98, University of West Bohemia, Campus Bory, Czech Republic, Feb. 1998, 125-132
• [2] Ramos M, Janeiro F. M. Radil T., Comparison of impedance measurements in a DSP using ellipse-fit and seven-parameter sine-fit algorithms, Measurement, 42 (2009), No. 9, 1370-1379, doi: 10.1016/j.measurement.2009.05.005
• [3] Janeiro F. M., Ramos P. M., Tlemcani M., Serra A. C., Recent development on impedance measurements with DSP-based ellipse fitting algorithms, IEEE Trans. Instrum. Meas., 58 (2009), No. 5, 1680-1689, doi: 10.1109/TIM.2009.2014512
• [4] Augustyn J., Kampik M., Application of Ellipse Fitting Algorithm in Incoherent Sampling Measurements of Complex Ratio of AC Voltages”, IEEE Trans. Instrum. Meas., 66 (2017), No. 6, 1117- 1123, doi: 10.1109/TIM.2017.2662298
• [5] Awan Z. A., Ramos P. M., Improvement of phase difference estimation using modified ellipse fit method,” Proc. I2MTC 2010, May 2010, 78-81
• [6] Augustyn J., Kampik M., Musioł K, On determination of the complex voltage ratio using the ellipse-fitting algorithm in the case of an ill-conditioned scattering matrix, Measurement, 216 (2023), No. 112935, doi.org/10.1016/j.measurement.2023.112935.
• [7] Augustyn J., Kampik M., Musioł K., Investigation of Selected Reconstruction Algorithms Used for Determination of Complex Ratio of AC Voltages, IEEE Trans. Instrum. Meas., 70 (2021), No. 1503209, 1-9, doi: 10.1109/TIM.2021.3071233

Uwagi

Opracowanie rekordu ze środków MNiSW, umowa nr POPUL/SP/0154/2024/02 w ramach programu "Społeczna odpowiedzialność nauki II" - moduł: Popularyzacja nauki i promocja sportu (2025).