Zastosowanie metod korelacyjnych w dokładnych pomiarach napięć przemiennych

Tytuł:

Zastosowanie metod korelacyjnych w dokładnych pomiarach napięć przemiennych

Doktorant:

Paweł Rochniński

Promotor:

dr hab. inż. Marian Kampik, prof. Pol. Śl.

Recenzenci:

prof. dr hab. inż. Tadeusz Skubis

dr hab. inż. Jerzy Augustyn, prof. PŚk - Politechnika Świętokrzyska

Dziedzina nauk technicznych. Dyscyplina naukowa:

elektrotechnika

Data obrony rozprawy:

29 czerwca 2015 r

Data nadania stopnia:

30 czerwca 2015 r.

Streszczenie:

W pracy opisano algorytm przetwarzania sygnałów do dokładnej estymacji amplitud napięć sinusoidalnych i ich zespolonego stosunku. Zgodnie z rysunkiem 1 w układzie pomiarowym algorytm cyfrowego przetwarzania sygnałów może wzmacniać, minimalizować lub nawet wprowadzać własne błędy. W algorytmie tym wykorzystano Analizę Głównych Składowych (z ang. Principal Components Analysis, PCA). PCA jest metodą statystyczną, która umożliwia przekształcenie danych wejściowych w dane wyjściowe, które są łatwiejsze do interpretacji. W opracowanym algorytmie danymi wejściowymi były próbki sygnałów przemiennych, a danymi wyjściowymi ich amplitudy oraz moduł i argument ich zespolonego stosunku. W pracy przedstawiono badania symulacyjne i laboratoryjne opracowanego algorytmu. W badaniach tych porównano właściwości opracowanego algorytmu z właściwościami algorytmu opartego na Dyskretnym Przekształceniu Fouriera (z ang. Discrete Fourier Transformation, DFT). Do najważniejszych osiągnięć autora należy: opracowanie algorytmu do estymacji amplitud napięć sinusoidalnych oraz ich zespolonego stosunku z wykorzystaniem PCA, wykonanie badań symulacyjnych opracowanego algorytmu, wykonanie badań laboratoryjnych opracowanego algorytmu, przeprowadzenie analizy porównawczej opracowanego algorytmu korelacyjnego z algorytmem opartym na DFT. Z przeprowadzonych badań symulacyjnych i laboratoryjnych wynika, że przy braku synchronizacji częstotliwości mierzonych sygnałów z częstotliwością próbkowania, opracowany algorytm korelacyjny posiada lepsze właściwości metrologiczne niż algorytm oparty na DFT. streszczenie