Вимірювальна техніка та метрологія
Permanent URI for this communityhttps://ena.lpnu.ua/handle/ntb/2123
Browse
5 results
Search Results
Item Ідентифікація свіжого та розмороженого м’яса методом імпедансної спектроскопії(Видавництво Львівської політехніки, 2019-02-28) Походило, Є. В.; Флюнт, Н. Б.; Pokhodylo, Yevhen; Flunt, Nazar; Національний університет “Львівська політехніка”; Lviv Polytechnic National UniversityУ роботі запропоновано спосіб ідентифікації свіжого та розмороженого м’яса методом імпедансної спектроскопії. Для цього вимірюють реактивні складові імпедансу або адмітансу на двох фіксованих частотах вибраного частотного діапазону для певного виду м’яса та аналізують отримані значення. Якщо значення реактивної складової імпедансу зростає, а значення реактивної складової адмітансу знижується із збільшенням частоти, то м’ясо ідентифікується як таке, що хоча б раз заморожувалося. Якщо ж навпаки, то м’ясо ідентифікують як свіже.Item Вплив приелектродного імпедансу ємнісного сенсора на результат вимірювання складових імітансу(Видавництво Львівської політехніки, 2018-02-26) Походило, Є. В.; Герасим, М. Р.; Піцюра, В. І.; Національний університет «Львівська політехніка»; КЗ ЛОР «Львівський обласний клінічний діагностичний центр»Проаналізовано вплив приелектродного імпедансу ємнісного сенсора, утвореного ємністю подвійного шару та імпедансом Варбурга, на результат вимірювання активної та реактивної складових імітансу (імпедансу та адмітансу) електролітичних об’єктів у частотному діапазоні тестового сигналу. Показано, що реактивна складова приелектродного імпедансу на низьких частотах залежить лише від ємності подвійного шару. Активна складова приелектродного імпедансу на низьких частотах визначається опором, утвореним ємністю подвійного шару та відношенням до неї поляризаційної ємності, завдяки чому вплив приелектродної ємності на активну складову приелектродного імпедансу послаблюється. На вищих частотах активна складова залежить від аналогічного опору, а також від тангенса кута паралельного з’єднання ємності подвійного шару та поляризаційного опору. Відповідно до цього приелектродний імпеданс можна подати спрощеною схемою заміщення відповідно до режиму вимірювання. Наведено відповідні спрощені схеми заміщення контактного ємнісного сенсора з об’єктом контролю, поданим двоелементною паралельною схемою заміщення.Item Дослідження електричної та математичної моделі контролю якості овочів(Видавництво Львівської політехніки, 2016) Мідик, Ігор; Чабан, Олеся; Національний університет “Львівська політехніка”; Львівський національний медичний університет імені Данила ГалицькогоСкладено електричну та математичну модель контролю якості об’єктів неелектричної природи, враховуючи відомі сьогодні прототипи та результати проведених експериментальних досліджень зміни активної та реактивної складових провідності (адмітансу) в частотному діапазоні тестового сигналу. Проведено математичне моделювання складових адмітансу в разі зміни ємності приелектродного шару, опору та ємності об’єкта неелектричної природи у частотному діапазоні тестового сигналу. Опрацьовано отримані результати зміни активної та реактивної складових провідності, подано рекомендації щодо оптимального частотного діапазону проведення вимірювань та особливостей конструктивних елементів електричної моделі контролю якості об’єктів неелектричної природи. Составлено электрическую и математическую модели контроля качества объектов неэлектрической природы, учитывая известные сегодня прототипы и результаты проведенных экспериментальных исследований изменения активной и реактивной составляющих проводимости (адмитансу) в частотном диапазоне тестового сигнала. Проведено математическое моделирование составляющих адмитанса при изменениях емкости приелектродного слоя, сопротивления и емкости объекта неэлектрической природы в частотном диапазоне тестового сигнала. Обработано полученные результаты изменения активной и реактивной составляющих проводимости и даны рекомендации относительно оптимального частотного диапазона проведения измерений и особенностей конструктивных элементов электрической модели контроля качества объектов неэлектрической природы. Operational control of quality vegetables can be made using the method immitance control their electrical parameters.Vegetables – are objects of non-electric nature, and their juices – this electrolyte solutions, where there are free charged particles – ions, and it immitance method is based on measuring the electrical conductivity control objects. Therefore, research is relevant electrical parameters vegetable juices as well as development of electric and mathematical models immitance contact transducer. The object of the research is the process of measuring electrical parameters of objects of non-electrical nature. The study examined the features are measuring electrical parameters of the objects of nature electic primary contact transducers. The aim of the research is to identify the influence of parameters of contact transducers for measuring electrical parameters results electic nature objects in a frequency range test signal. Main tasks: – Make electric model quality control facilities electic nature; taking into account known today prototypes; – Make a mathematical model of quality control facilities electic nature; – Assess the impact of the model parameters (resistance and capacitance facility and capacity electrode layer) on the results of measurements of electrical parameters electic nature objects in a frequency range test signal. To study the electrical parameters of vegetable juice prepared generalized electrical equivalent circuit system “sensormeasuring tool”. Based on the equivalent circuit constructed system “sensor-measuring means” formed mathematical model of the transformer primary object of control. Informative electrical parameters are immitance components (active and reactive component) primary converter with vegetable juice (non-electric research object nature). Make up electrical and mathematical model of quality control objects non-electrical nature, taking into account known today prototypes and the results of experimental studies of changes active and reactive components of the conductivity (admittance) in the frequency range test signal. Using the experimental results of change of active and reactive components of the conductivity (admittance) using Solve Block in the software package MathCad Prime 3.1, values obtained resistance and capacitance object electic nature and capacity electrode layer in a frequency range test signal. Done mathematical modelling of admittance components with changes capacitance of electrode layer, resistance and capacitance of object non-electrical nature in a frequency range test signal. Processed obtained results of change of active and reactive components of the conductivity and provides guidance on the optimal frequency range of measurement and features of structural elements of the electrical model quality control objects non-electrical nature. The results of mathematical modeling components admittance was concluded that with increasing frequency electrode layer capacitance Cn frequency from which the active component is independent frequency decreases.And for independence measurement result object nature electic resistance Rx = 46 ohms and a capacity Cx = 1500 pkF (eg Carrot juice) at lower frequencies necessary to increase the capacity electrode layer, using a sensor with a greater area of the electrodes.Changing the capacity control object Cx does not affect the value immitance (this follows from the analysis of the expression of the active component of impedance as Cn >> Cx). Frequency from which reactive component is practically constant, slightly increases with increasing facility capacity control Cx. With the growing resistance of the control object Rx = 20, 40, 60, 80, 100 ohms (this range of resistance values corresponding to different vegetable juices) curves active component of impedance shifted downward by the value of active component of impedance and left in frequency, that frequency, from which the active component is independent frequency decreases. Therefore, for the independence of the measurement result object electic nature with less resistance required measurements at higher frequencies. However, with increasing resistance Rx frequency control facility from which the reactive component is practically constant, unchanged.Item Аналіз граничних умов працездатності вимірювальних перетворювачів імітансу на базі операційних підсилювачів(Видавництво Львівської політехніки, 2016) Івах, Роман; Хома, Володимир; Хома, Юрій; Питель, Іван; Національний університет “Львівська політехніка”Показано місце та роль активних вимірювальних перетворювачів імітанс-напруга у структурі частотного аналізатора. Проаналізовано фактори, які обмежують працездатність активних вимірювальних перетворювачів. Наведено формалізовані моделі цих перетворювачів та на їх основі встановлено граничні умови, пов’язані з їх стійкістю. Показано место и роль активных измерительных преобразователей иммитанс-напряжение в структуре частотного анализатора. Проанализированы факторы, которые ограничивают работоспособность активных измерительных преобразователей. Приведены формализованные модели этих преобразователей и на их основе установлены предельные условия, связанные с их устойчивостью. Development of specialized portable measurement tools for impedance spectroscopy is quite challenging and up-to-date technical task. Portable impedance analyzers are required to satisfy certain criteria among which the most important are the following: stability of metrological characteristics of measurement channel over a wide frequency range, high dynamics, fast frequency sweep and the probe signal with appropriate step as well as high resolution of impedance/admittance measurement results. Autobalancing circuits are widely used in impedance analyzers design. However, their applications is followed by some problems related to operation stability caused by global feedback loop. The aim of the paper is to study the stability of the active measurements converter based on autobalancing circuits as well as determining their operation limits. The article shows the place and role of active measuring converters immitance-voltage in the structure of the frequency analyzer. Formal models of active converters were used to analyses operational limits related to system stability. The main results of research can be summarized as following: – To determine operating frequency range of the autobalancing circuit can successfully convert impedance to voltage, following rule have been formulated. The upper limit of the frequency range should be taken at least ten times smaller than operational amplifier bandwidth. The lower limit is formally unlimited. – Circuit operational limits related to system stability depends on relation of operational amplifier bandwidth to closedloop knee frequency as well as relation of closed-loop knee frequency to operational circuit time constant (product of reference resistor to input capacitance). – The system is considered to be operating at normal conditions if relation of operational amplifier output resistance to reference resistance is equal or smaller then one. If the ratio excides this threshold, then measurement circuit will lose amplification properties at high frequency..Item Дослідження електрофізичних параметрів олійних рідин в електромагнітному полі(Видавництво Львівської політехніки, 2015) Міхалєва, Марина; Чурко, ГалинаРозглянуто основні проблеми якості фармацевтичних олій різних рослин. Визначено електрофізичні параметри олій розмарину, бергамоту, евкаліпту та мигдального горіха у електромагнітному полі різної частоти. Наведено фрагмент атласу залежностей складу ефірних олій від електричних параметрів для експресного контролю якості. Рассмотрены основные проблемы качества фармацевтических масел различных растений. Определены электрофизические параметры масел розмарина, бергамота, эвкалипта и миндального ореха в электромагнитном поле различной частоты. Приведен фрагмент атласа зависимостей состава эфирных масел от электрических параметров для экспрессного контроля качества. Reviewed the main methods of using essential oils in aromatherapy, medicine, food and pharmaceutical industries. Formulated the concept of quality essential oils that covers their effectiveness and harmlessness. Found factors that affect the main warehouse oils and factors, that depends on the content of individual substances in essential oils. Set forth basic indicators of the quality of essential oils and the conditions of getting from plants. Described the such problem of the quality of essential oils as falsification. Reviewed examples of substances that are used for adulteration of essential oils. Specified on the similarity of natural and adulterated oils on organoleptic characteristics and the difference in quality. Specified the necessity of using only natural oils for treatment. Refuted the information about the existence of essential oils from fruits and described the harm from such counterfeit products. Defined the crucial issue of essential oils - naturalness. Describes how to get the natural oils from plants and are prohibited from use in oils components. Analyzed the duration and complexity of laboratory methods for quality control of essential oils and the lack of control of naturalness in Ukraine. Asked to identify the essential oils in a magnetic field of different frequencies on the electrophysical parameters. Analyzed effectiveness studies of the composition of the modern devices. Tasked to develop a method for fast control quality of essential oils on the basis of the dependency of the electrical parameter from the composition of the oils. Determined the dependence of the dielectric conductivity of essential oils on their individual chemical composition and its informativeness about the composition of the essential oils and their physico-chemical properties. Tasked to investigate the electrical properties of the samples of the finished product and on the basis of the obtained results to create an atlas of the dependency of the active component of the conductivity from their individual chemical composition. On the basis of the tasks conducted a number of studies electrophysical parameters of essential oils. To ensure accuracy, measurements used samples from 14 industrial units for each of the samples of the finished product. Studies performed using capacitive primary converter. Eliminated spurious effect on the readings. Defined electrophysical parameters oils of rosemary, bergamot, eucalyptus and almond in the electromagnetic field of varying frequency. According results the research created atlas dependency electrophysical parameters from the composition of essential oils. Shows a fragment of the atlas. Conclusions are made about the dependence of the components of the complex conductivity of oils in the electromagnetic field of different frequencies from the chemical nature of the oil-bearing plants and selectivity of the created method. As well as improvement the rapid of methods of identification of natural oils and their quality control. Is proposed to use the received frequency dependence of electrical parameters of essential oils to improve (automation) certification studies and control in distribution networks.