Будь ласка, використовуйте цей ідентифікатор, щоб цитувати або посилатися на цей матеріал:
http://elartu.tntu.edu.ua/handle/lib/29862| Назва: | Методи і алгоритми самоповірки аналого-цифрового перетворювача в складі мікроконвертора |
| Інші назви: | Methods and algorithms for self-test analog -digital converter in microconverter |
| Автори: | Нелюбін, Володимир Анатолійович Nelyubin, Volodymyr |
| Приналежність: | Тернопільський національний технічний університет імені Івана Пулюя |
| Бібліографічний опис: | Нелюбін В. А. Методи і алгоритми самоповірки аналого-цифрового перетворювача в складі мікроконвертора : дипломна робота магістра за спеціальністю „152 — метрологія та інформаційно-вимірювальна техніка“ / В.А. Нелюбін. — Тернопіль : ТНТУ, 2019. — 112 с. |
| Дата публікації: | гру-2019 |
| Дата подання: | гру-2019 |
| Дата внесення: | 27-гру-2019 |
| Видавництво: | ТНТУ ім. І. Пулюя |
| Країна (код): | UA |
| Місце видання, проведення: | ТНТУ імені Івана Пулюя |
| Науковий керівник: | Стрембіцький, Михайло Олексійович |
| Члени комітету: | Дедів, Леонід Євгенович |
| УДК: | УДК 616.073.759 |
| Теми: | 152 метрологія та інформаційно-вимірювальна техніка мікроконвертор самоповірка аналого-цифровий перетворювач похибка microconverter self-tester analog-to-digital converter error |
| Кількість сторінок: | 112 |
| Короткий огляд (реферат): | Дипломну роботу магістра присвячено розробленню концепції самоповірки
аналогово-цифрового перетворювача для забезпечення його автоматичнного
метрологічного обслуговування на протязі всього життєвого циклу, тобто
періодичну повірку в процесі експлуатації без необхідності зупинки системи.
Розроблено на основі запропонованої концепції метод бездемонтажної самоповірки
аналого-цифрових перетворювачів. The master's thesis is devoted to the development of the concept of self-testof the analogue-to-digital converter to ensure its automatic metrological maintenance throughout the life cycle, that is, periodic verification during operation without the need to stop the system. The method of unmanaged self-test of analog-to-digital converters is developed on the basis of the proposed concept. |
| Зміст: | СКОРОЧЕННЯ ТА УМОВНІ ПОЗНАКИ....6 ВСТУП...7 1 АНАЛІЗ ІСНУЮЧИХ МЕТОДІВ ЗАБЕЗПЕЧЕННЯ МЕТРОЛОГІЧНОЇ НАДІЙНОСТІ АНАЛОГО-ЦИФРОВОГО ПЕРЕТВОРЕННЯ...11 1.1Існуючі методи метрологічного обслуговування засобів вимірювальної техніки...11 1.2 Аналіз існуючих методів метрологічного обслуговування аналого-цифрових перетворювачів....15 1.3 Шляхи забезпечення єдності та високої метрологічної надійності аналого-цифрового перетворення...20 2 МЕТОД БЕЗДЕМОНТАЖНОЇ САМОПОВІРКИ АНАЛОГО-ЦИФРОВИХ ПЕРЕТВОРЮВАЧІВ...23 2.1 Концепція самоповірки аналого-цифрових перетворювачів....23 2.2 Метод визначення нелінійності аналого-цифрових перетворювачів....27 2.3 Інструментальніпохибки пропонованого методу....35 3 ОЦІНКА МЕТОДИЧНИХ ПОХИБОК ПРОПОНОВАНОГО МЕТОДУ...46 3.1 Методика оцінки методичних похибок....46 3.2 Алгоритми оцінки методичних похибок....48 3.3 Результати оцінки методичної похибки від розкиду опору резисторів подільника....54 3.4 Результати оцінки методичної похибки від шуму аналого-цифрових перетворювачів....57 4 РЕАЛІЗАЦІЯ САМОПОВІРКИ АНАЛОГО-ЦИФРОВИХ ПЕРЕТВОРЮВАЧІВ В СКЛАДІ МІКРОКОНВЕРТОРІВ...59 4.1 Мікроконвертори серії ADuC...59 4.2 Самоповірка аналого-цифрових перетворювачів в складі мікроконверторів згідно стандартів...61 54.3 Пропонований метод самоповірки аналого-цифрових перетворювачів у складі мікроконверторів....64 5 ОБҐРУНТУВАННЯ ЕКОНОМІЧНОЇ ЕФЕКТИВНОСТІ....67 6 ОХОРОНА ПРАЦІ ТА БЕЗПЕКИ В НАДЗВИЧАЙНИХ СИТУАЦІЯХ...72 6.1. Загальні питання охорони праці та навколишнього середовища...72 6.2 Аналіз умов праці...72 6.3. Заходи з поліпшення умов праці...81 6.4. Пожежна безпека....83 7 ЕКОЛОГІЯ....85 ВИСНОВКИ...90 ПЕРЕЛІК ДЖЕРЕЛ ПОСИЛАННЯ...92 ДОДАТОК А....98 ДОДАТОК Б...104 ДОДАТОК В...110 |
| URI (Уніфікований ідентифікатор ресурсу): | http://elartu.tntu.edu.ua/handle/lib/29862 |
| Власник авторського права: | © Нелюбін Володимир Анатолійович, 2019 |
| Перелік літератури: | 1.ЦаренкоМ.П. Измерительные информационные системы. –М.: Энергоатомиздат, 1985.-440 с. 2.Which ADC Architecture Is Right for Your Application?, [Електронний ресурс] / Walt Kester. –Режим доступу:www.analog.com/library/analogdialogue/archives/39-06/architecture.pdf, walt.kester@analog.com. 3.Швецкий Б.Й. Электронные цифровые приборы.-2-е изд. перераб. и доп.-К.:Технiка, 1991. 4.Федорков Б.Г., Телец В.А. Микросхемы ЦАП и АЦП: функционирование, параметры, применение. –М.: Энергоатомиздат, 1990. –320 с. 5.Пащенко В.В., Маланин В.П. Измерительные цепи датчиков систем автоматики: Учебное пособие. –Пенза, ППИ, 1990.–68с. 6.Основные тенденции развития встроенных систем управления двигателями и требования к микроконтроллерам [Електронний ресурс] / В. Козаченко–Режим доступу: http://masters.donntu.edu.ua/2005/eltf/romanenko/library/ article3.htm 7.Аналого-цифровое преобразование. Под ред. Уолта Кестера. М.: Техно-сфера, 2007. –1016с. 8.ЯцукВ.Інформаційно-енергетичний підхід до оцінювання коефіцієнта якості засобів вимірювальної техніки. Вимірювальна техніка та метрологія. Випуск 68, 2008. –С. 224–228. 9.ADUC834: Precision Analog Microcontroller: 1MIPS 8052 MCU + 62kB Flash + 16/24-Bit ADC + 12-Bit DAC[Електронний ресурс]–Режим доступу: http://www.analog.com/en/processors-dsp/analog-microcontrollers/aduc834/ processors/product.html. 10.ADUC845: PRECISION ANALOG MICROCONTROLLER[Електронний ресурс]–Режим доступу:www.analog.com/en/analog-microcontrollers/analog-microcontrollers/aduc845/ products/product.html 11.Обробка сигналів: Підручник\В.П. Бабак, В.С. Хандецький, Е. Шрюфер. –К.: Либідь, 1996.-392с. 12.Орнатский П.П. Автоматические измерения и приборы (аналоговые и цифровые). 5-е изд., перераб. и доп. / Орнатский П.П. –К.: Вища шк. Головное изд-во, 1986. –504с. 13.Кончаловский В.Ю. Цифровые измерительные устройства. Учеб. пособие для вузов.–М.:Энергоатомиздат, 1985. –358с. 14.Анализ схемотехнических решений и расчет метрологических характеристик измерительных каналов ПТК АСУ ТП АЭС. Этап 2. Технический отчет ВЕРЕС.01265.Б1.02.2-1.М. АО "ЛьвивОРГРЭС", 1996. 15.Vladimír Haasz. Testing of High-Resolution / Middle-Speed A/D Converters and Modules -Problems and Ways of their Solving. Proc. of IEEE International Workshop on Intelligent Data Acquisition and Advanced Computing Systems: Technology and Applications 8-10 September 2003, Lviv, Ukraine. pp 7 –12. 16.Проненко В.И., Якирин Р.В. Метрология в промышленности. –К.: Техника, 1979. 223с. 17.ДСТУ 2681-94. ДСЗЄВ. Метрологія. Терміни та визначення [Електронний ресурс]–Режим доступу: http://dnop.com.ua/dnaop/act12915.htm?cats=.18.ГОСТ 8.009-84. Государственная система обеспечения единства измерений. Нормируемые метрологические характеристики средств измерений [Електронний ресурс] –Режим доступу: http://www.sciteclibrary.ru/gost/Index/3/ 3190.htm.19.ГОСТ 14014-91 Приборы и преобразователи измерительные цифровые напряжения, тока, сопротивления. Общие технические требования и методы испытаний. –Изд-во стандартов. –М., 1991.20.ГОСТ 30605-98 Преобразователи измерительные напряжения и тока цифровые. Общие технические условия. 21.ДСТУ 2709:2006 Метрологія. Повірка засобів вимірювальної техніки. Організація та порядок проведення. 22.МИ118. Методика поверки цифровых вольтметров и аналого-цифровых преобразователей. –М.: Изд-во Стандартов, 1978.23.МИ1202-86. ГСИ. Приборы и преобразователи измерительные напряжения, тока, сопротивления цифровые. Общие требования к методике поверки. –М.: Изд-во стандартов, 1986.24.Скотт Мюллер. Модернизация и ремонт персонального комп’ютера [Електронний ресурс] –Режим доступу: http://www.williamspublishing.com/Books/5-8459-0819-1.html.25.Земельман М.А. Точный аналого-цифровой преобразователь на грубых элементах // Измерительная техника–1964. –No9.26.Земельман М. А. Автоматическая коррекция погрешностей измерительных устройств–М.: Изд-во стандартов, 1972. –182с. 27.Машенков В.М., Ноткин Ю.А. и др. Измерительные комбинированные цифровые приборы и преобразователи КЦ 7000, КЦ 7001 // Приборы и системы управления. –1992. –No5. –С. 23–24.28.Larsson, A.; Sonkusale, S. A backgroundcalibration scheme for pipelined ADCs including non-linear operational amplifier gain and reference error correction: Proc. of IEEE International Systems-on-Chip Conference, Santa Clara, California, 2004. P.37–40. [Електронний ресурс] –Режим доступу http://ieeexplore.ieee.org/xpl/topAccessedArticles.jsp?punumber=9408. 29.US Patent No 6,516,290 B1. US, H04B 15/00 Method for measuring the nonlinearity of an Analog Front End System / Yung Chow Peng; патентовласник Winbond Electronics Corp.Заявл. Aug. 20, 1999; опубл. February 4, 2003, [Електронний ресурс] –Режим доступу http://www.patentstorm.us/patents/6516290/description.html. 30.Паньків Р.С. Структурні методи збільшення розділової здатності цифро-аналогового перетворювача. Вісник ДУ “Львівська політехніка”–1998. –No350. –С. 67–70.31.Толпыга С.М. Метод автоматизированного измерения дифференциальной и интегральной нелинейностианалого-цифровых преобразователей /Толпыга С.М. // Методы и средства преобразования сигналов в научном приборостроении. Красноярск: Институт физики СО АН СССР, 1979. –310с.32.Eduri U., Maloberti F. On-line digital correction of harmonic distortion in analog-to-digital converters. Proc. of8th IEEE International Conference on Electronics, Circuits and Systems. ICECS 2001. 2-5 Sept. 2001. –Vol.2. –P.837–840.33.IEEE Std 1241-2000, IEEE Standard for Terminology and Test Methods for Analog-to-Digital Converters, The Institute of Electrical and Electronics Engineers, Inc., New York, 2000.34.Авторское свидетельство СССР No1402980. Устройство для автомати-ческой коррекции погрешностей измерительного преобразователя. Изаков Е.Т., Кочан В.В., Саченко А.А., ЧиркаМ.И., Ноткин Ю.А. БИ,22, 1988 –С.159.35.Авторское свидетельство СССР No1547062. H03M 13/53. Аналого-цифровой преобразователь. Соавторы Стахов А.П., Квитка Н.А., Лужецкий В.А., Квитка С.Н., Петросюк Ю.А., БИ, 10, 1989.36.Авторское свидетельство СССР No1571761. H03M 13/53. Аналого-цифровой преобразователь. Соавторы Стахов А.П., Моисеев В.И., Стейскал В.Я., Крупельницкий Л.В., БИ, 18, 1990.37.КочанР.В. Вдосконалення компонентів прецизійних розподілених інформаційно-вимірювальних систем. Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата технічних наук за спеціальністю 05.11.16 –“Інформаційно-вимірювальні системи”, Львів 2005.38.Кочан Р.В., Кочан О.В. Прецизійний блок збору даних з дистанційним перепрограмуванням / Кочан Р.В. // Міжн. науково-техн. журнал “Комп’ютинг”.–2004. –Т. 3. –No 3. –С. 82–92. 39.Кочан Р.В., Кочан О.В. Пристрій визначення інтегральної нелінійності характеристики перетворення аналого-цифрових перетворювачів. Пат. 200703921 Україна, МПК 7Н01Н51/00. Заявл. 10.04.2007. 40.Кочан Р.В., Кочан О.В. Спосібповірки аналого-цифрових перетворювачів на місці експлуатації. Пат. 200805621 Україна, МПК 7Н01Н51/00. Заявл. 29.04.2008.41.Кочан Р.В. Метод корекції інтегральної нелінійності характеристики перетворення прецизійних аналого-цифрових перетворювачів // Вимірювальна техніка та метрологія. –2009. –Вип. 70. –С. 18–25.42.Р.Кочан. Лінеаризація характеристики перетворення аналого-цифрових перетворювачів з високою роздільною здатністю. Вісник Вінницького політехнічного інституту. Вінниця. 2009. –No 2. –С.7–12. 43.Кочан Р.В. Визначення інтегральної нелінійності аналого-цифрових перетворювачів. Вісник Хмельницького національного університету. –Хмельницький, 2007. –No2.44.R. Kochan, О. Kochan. Method of ADC’s Nonlinearity Identification. Proc. of the IEEE International Workshop on Intelligent Data Acquisition and Advancing Computing Systems (IDAACS’2007),Dortmund, Germany, September 6–8, 2007. –Р.14–17.45.IEEE Std 1241-2000, IEEE Standard for Terminology and Test Methods for Analog-to-Digital Converters, The Institute of Electrical and Electronics Engineers, Inc., New York, 2000.46.Датчики для измерения температуры в промышленности / Г.В.Самсонов, А.И.Киц, О.А.Кюздени и др.–К.: Наукова думка, 1972.–223 с.47.Електричні вимірювання електричних та неелектричних величин / Під ред. Ї.С.Поліщука. –К.: Вища школа, 1978. –352с.48.Дорожовець М. Опрацювання результатів вимірювань: Навч. Посібник. –Львів: Видавництво Нац. унів-ту“Львівська Політехніка”, 2007. –624с.49.Fluke Corporation 5720A (Multifunction Calibrator). [Електронний ресурс] –Режим доступу: www.telogylk.com/display_model.aspx?bm-FLU(5720A). 50.Метод Гаусса[Електронний ресурс] –Режим доступу: http://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%9C%D0%B5%D1%82%D0%BE%D0%B4_%D0%93%D0%B0%D1%83%D1%81%D1%81%D0%B0. 51.Новицкий П.В., Зограф А.И. Оценка погрешностей результатов измерений. –Л.: Энергоатомиздат. Ленингр. отд-ние, 1985. –248 с.52.ADG431: LC2MOS Precision Quad SPST Switch. [Електронний ресурс]–Режим доступу: http://www.analog.com/en/switchesmultiplexers/analog-switches/adg431/ products/ product.html.53.Kochan R., Berezky O., Karachka A., Bojko O., Maruschak I. Development of the integrating analog to digital converter for distributive data acquisition systems with improved noise immunity // IEEE Transactions on Instrumentation and Measurement. –2002. –Vol. 51, No1. –Р. 96–101. |
| Тип вмісту: | Master Thesis |
| Розташовується у зібраннях: | 152 — метрологія та інформаційно-вимірювальна техніка |
Файли цього матеріалу:
| Файл | Опис | Розмір | Формат | |
|---|---|---|---|---|
| autoreferat_Nelyubin.pdf | Автореферат | 146,73 kB | Adobe PDF | Переглянути/відкрити |
| dyplom_Nelyubin.pdf | дипломна робота | 841,11 kB | Adobe PDF | Переглянути/відкрити |
Усі матеріали в архіві електронних ресурсів захищені авторським правом, всі права збережені.
Інструменти адміністратора