Методи і засоби підвищення точності діелькометричних вологомірів

Abstract

Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата технічних наук за спеціальністю 05.11.13 – прилади і методи контролю та визначення складу речовин. – Національний технічний університет "Харківський політехнічний інститут" МОН України, Харків, 2016. Дисертаційна робота присвячена підвищенню точності діелькометричних вологомірів шляхом удосконалення та розробки методів і засобів, що дозволяють зменшити "сортову невизначеність" вимірювань даними вологомірами. У дисертації запропоновано тестові алгоритми визначення вологості речовин, що дозволяють компенсувати "сортову невизначеність" вимірювань діелькометричними вологомірами: перший тестовий алгоритм, в якому в якості тестових впливів застосовують адитивний і мультиплікативний тести; другий тестовий алгоритм, в якому крім адитивного і мультиплікативного тестів проводять комбінований тест. Проведено порівняльний аналіз отриманих тестових алгоритмів з найбільш досконалими серед виявлених аналогів. Для реалізації запропонованих тестових алгоритмів розроблено ємнісний первинний перетворювач вологості сипучих і рідинних речовин адаптивного вологоміра. Наведено методику калібрування первинного перетворювача на основі термогравіметричного методу визначення вологості. Із застосуванням процедури ітераційного планування експерименту отримано математичну модель вимірювального процесу для визначення вологості сипучих речовин термогравіметричним методом, в результаті чого визначено фактори, що мають найбільший вплив при визначенні вологості даним методом, і оцінено невизначеність вимірювань.Thesis for the degree of Ph. D. in Engineering Science, specialty 05.11.13 – devices and methods of testing and determination of substances structure. – National Technical University "Kharkiv Polytechnic Institute" Ministry of Education and Science of Ukraine, Kharkiv, 2016. Thesis is devoted to accuracy increase for capacitive moisture meters by improving and developing of the methods and means allowing to reduce "uncertainty of substance type" of measurements by these moisture meters. In the thesis the test algorithms of substances moisture determination allowing to compensate "uncertainty of substance type" of measurements by capacitive moisture meters are proposed: the first test algorithm in which as test influences an additive and multiplicative tests are applied; the second test algorithm in which except additive and multiplicative tests a combined test is carried out. Comparative analysis of the received test algorithms with the best of the found analogs is carried out. Capacitive primary converter of adaptive moisture meter for bulk and liquid substances moisture measurements is developed for realization of the proposed test algorithms. The calibration methodology for primary converter on the basis of oven-drying moisture determination method is given. The mathematical model of measuring process for bulk substances moisture determination on the basis of oven-drying method is received using the procedure of iterative experiment planning. As a result, the factors that have the greatest influence at moisture determining by this method are determined and uncertainty of measurement is estimated.