Dokonano przegladu wydanych od 1979 r. polskich książek i podręczników akademickich z podstaw metrologii i teorii pomiarów, metrologii elektrycznej oraz miernictwa przemysłowego, czujników i pomiarów wielkości nieelektrycznych. analizę uzupełniono przedstawieniem szeregu książek anglojęzycznych ostatniej dekady z tych dziedzin. Zakończono ją uwagami i wnioskami.
EN
Review of books and academic texbooks published in Poland since 1979 and dealing with theory of measurements, electrical metrology, industrial measurements and instrumentation, sensors and measurement of nonelectrical quantities is given . Information about someactual books on this field in English (form last 10 years) also is presented. Conclusions and some proposals for improving actual poor situation are additionally included.
Podano nowy rodzaj układu pomiarowego powstający przy niekonwencjonalnym zasilaniu mostka impedancyjnego z dwu jednakowych źródeł prądowych. Podano podstawowe wzory na napięcia wyjściowe przekątnych mostka i warunki równowagi - równość iloczynów impedancji w ramionach przyległych. Zaproponowano dla tego typu układów nazwę - antymostek. Omówiono krytycznie właściwości i zarysowano potencjalne obszary zastosowań: układy zrównoważone - w pomiarach laboratoryjnych, układy odchyłowe - w kondycjonowaniu sygnałów z czujników parametrycznych oraz do diagnostyki układów i badań zmian właściwości materiałów. Układy antymostków mogą być realizowane zarówno sprzętowo, jak i częściowo wirtualnie. Łączą one w sobie właściwości układów mostkowych i układów kompensacji prądu. Dają też nowe możliwości metrologiczne w porównaniu do stosowanych dotychczas impedancyjnych układów pomiarowych, np. omówiony w treści równoczesny pomiar dwu wielkości różnie wpływających na rezystancję pary czujników.
EN
The new type of measuring circuits supplied by two current sources is proposed under the name anti-bridge. The basic equations as well as the properties and possible fields of applications are discussed. The balanced anti-bridges could be used for laboratory measurements and unbalanced ones as well as those with feedback - for signal conditioning circuits of parameter sensors. The anti-bridges could be made hardware or partially virtual. They associate some properties of classic bridges and current compensation circuits and offer new metrological possiblilities.
3
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
Po krótkim wprowadzeniu, podano współczynniki przetwarzania nieobciążonego i zasilanego prądowo lub napięciowo układu czteroramiennego mostka o dowolnych przyrostach rezystancji ramion - Tabela 1 oraz równania propagacji ich błędu. Omówiono ujęcie miar dokładności tych współczynników: w postaci wartości bezwzględnej odniesionej do czułości początkowej oraz nowe dwuskładnikowe z wyodrębnieniem miary bezwzględnej dla stanu początkowego współczynnika przetwarzania i miary względnej dla jego przyrostu. Wyznaczono i omówiono oba opisy miar dokładności dla najczęściej stosowanego mostka o jednakowych wartościach znamionowych rezystancji początkowych i różnych wariantach ich przyrostów - tabela 2. Wskazano na ich uniwersalność w zastosowaniu dla innych układów o zmiennych parametrach.
EN
After short introduction, transfer coefficients of the unloaded four arms bridge circuit of arbitrary variable arm resistances, supplied by current or voltage source, are given in Table 1. Their error propagation formulas are given and rationalized accuracy measures, i.e. related to the initial bridge sensitivities and of double components for zero and increment of the bridge transfer coefficients are introduced. Transfer coefficients and both forms of their measures of commonly used bridge - of similar initial arm resistances in balance and different variants of their increments, are given in Table 2. Presented approach is discussed and found as the universal solution also for other circuits of variable parameters.
Omówiono zasady wyznaczania wyników w pomiarach pośrednich wieloparametrowych, czyli estymatorów wartości, niepewności i współczynników korelacji wielkości powiązanych statystycznie. Ujmuje je Suplement 2 do międzynarodowego Przewodnika GUM-2008 opublikowany w 2012 r. Podano takich opis pomiarów za pomocą algebry wektorów losowych oraz przykład liniowej transformacji dwu wielkości. Omówiono skutki nieprawidłowego zaokrąglania przy dokładnym przetwarzaniu danych wejściowych oraz dla danych wyznaczanych z próbek o małej liczbie pomiarów. Uściślono podaną w GUM poprawkę do liniowej propagacji wariancji przy wyznaczaniu niepewności pomiarów o funkcjach nieliniowych. Przedstawiono propozycję uzupełnienia Suplementu 2 standardem o publikowaniu danych pomiarowych w dualnej postaci: tak jak dotychczas - na papierze i towarzyszącej dostępnej w internecie publikacji z oryginalnymi wynikami pomiarów, aby użytkownik mógł sam pozyskiwać i weryfikować potrzebne mu dane. Podano krótkie wnioski i bibliografię.
EN
A short review of some problems arising in the correct numerical expression and evaluation of results of indirect multi-parameter measurements is given. As a theoretical basis for determining the estimates of values, uncertainties and correlation coefficients of the indirectly obtained multi- measurand, which are processed from data of the simultaneously measured variables, the algebra of random vectors is used. A numerical example illustrates the linear transformation of two variables and the types of improperly evaluated results of that may occur with over-rounding. There is proposed an upgrading of the GUM and its Supplement 2 clauses about proper formula of the uncertainty propagation for nonlinear functions. As necessary complement to it was the urgently needed standardization of the publishing measurement data in dual form: so far - on paper and on the accompanying e-publication containing the results of the original measurements. Then user can ease to take and review them himself. Given is also a brief set of conclusions and bibliography.
Omówiono podstawowe rodzaje kart kontrolnych Shewharta i zasady ich stosowania do zarządzania jakością produkcji. Zaproponowano też nowy sposób wykorzystania tych kart. Dotyczy on kontroli procesu produkcji, w przypadku gdy brakuje próbki wzorcowej ze znormalizowaną wartością monitorowanego parametru. Pozostaje tylko wymóg stabilności badanego procesu technologicznego w czasie. Jest to też istotne w monitorowaniu jakości badań prowadzonych przez laboratoria, których dokładność i stabilność w dużym stopniu wpływa na jakość produkcji lub usług. Zgodnie z regułą "trzech sigma" z uzyskanej w kontroli sekwencji wyników badań można określić prawdopodobieństwo wskazujące na zaburzenie procesu. Dzięki temu już na bardzo wczesnym etapie pojawiania się nieprawidłowości można wprowadzać działania korygujące monitorowany proces technologiczny.
EN
The Shewhart control cards were used for assessing the stability of prodn. processes. The criteria were established and the algorithm was developed to identify the perturbation of a technol. process at an early stage.
8
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
In this paper the uncertainty component of a multisensor microwave reflectometer dependent on mutual reflections between sensors is described. One-line and two-lines arrangement of the set of sensor localization are considered. Adjacent sensors influence each other. The mathematical model of signal flow graphs of such a system was developed. The set of linear algebraic equations incorporating main reflections between sensors was worked out. The least squares method or Kalman filter for averaging the sensor signals with random distortions is used. The uncertainty of measuring the power by the multi-sensor reflectometer is estimated. The obtained results are discussed. The described methods of the uncertainty evaluation can be applied to automation of the multi-sensor reflectometer and in other multivariable measurements.
PL
Artykuł przedstawia i porównuje wyniki modelowania błędów granicznych w pomiarach mocy sygnału mikrofalowego w falowodzie wielosensorowym reflektometrem. Wyniki te uzyskano metodą najmniejszych kwadratów lub też filtrem Kalmana. Stosowanie kilku dodatkowych sensorów w falowodzie umożliwia pomiary trzech podstawowych parametrów mocy sygnału ze zwiększoną czułością. Jednakże sensory oddziałują wzajemnie na siebie. Analizuje się jednorzędowy i dwurzędowy układ rozmieszczenia sensorów podany na rys. 1a,b. Odległość między sensorami odpowiada 1/8 długości fali w falowodzie. Wykorzystując grafy skierowane opracowano model przepływu sygnałów w układzie - rys. 2. Uwzględniono wpływy odbić od sąsiednich sensorów rozmieszczonych w falowodzie. Otrzymano uproszczony liniowy układ równań algebraicznych uwzględniający podstawowe oddziaływania odbić od sensorów - wzór (2). Przy założonych wariancjach dla normalnych rozkładów zakłóceń w torach czujników oszacowano standardowe niepewności pomiarów mocy sygnału w falowodzie. Użyto uśredniania metodą najmniejszych kwadratów MNK lub filtru Kalmana, dla którego podano schemat przetwarzania - rys. 3 i wzory (3)-(10). Niepewności uzyskane obiema metodami dla różnych przesunięć fazowych pomiędzy sensorami i różnej ich liczby przedstawiono na rysunkach 4 i 5. Porównano otrzymane wyniki. Stosując większą liczbę czujników niż 3 obiema metodami uzyskano kilkuprocentowe zmniejszenie standardowej niepewności pomiarów mocy mikrofalowego sygnału w falowodzie. Metodę filtru Kalmana można wykorzystać nie tylko przy automatyzacji pomiaru reflektometrem wielosensorowym, ale i do powiększenia dokładności innych wielosensorowych pomiarów procesów z zakłóceniami.