hničo šnj: Industijsi pototip - moduo s pllnih dvobitnih FADC n jdnoj štmpnoj ploči Ruovodilc pojt: Vldimi Vujičić Odgovono lic: Vldimi Vujičić Autoi: Nbojš Pjvlic, Vlibo Pjvlic, Dgn Pjić, Ivn Župunsi, Vldimi Vujičić, Mjn U, Plton Sovilj, Zon Mitović, Slobodn Milovnčv, Bojn Vujičić, Božid Vujičić Rzvijno: u oviu pojt thnološog zvoj R-39 Godin:. Pimn: 8.6.. Kt opis šnj Oblst n oju s ovj industijsi pototip odnosi j ltothni i čunstvo. Ovj pototip omogućv d s, s njgovim pošinjm, šv poblm dundntnog mnj toov ltičn sng i ngij u ltodistibutivnoj mži. Autoim nij poznto slično šnj u svtu. Ovj industijsi pototip omogućuj d s s dovoljnom pouzdnošću i pciznošću ppoznj pijmni dfinisnih nzivnih sng i potom omogućuj odđivnj tč u ojim s odvijju stohstiči pocsi njihovog uljučnj isljučnj. Dti su opis i modl pototip, o i podci o nmni, vificiji i pimni. Ovj pototip j dlj pimnjn u industijsim pototipvim dvostuog tofznog nlizto sng ozn tip MM i čtvostuog tofznog nlizto sng ozn tip MM4. Rliztoi: Fultt thničih nu u Novom Sdu; Koisnici: Eltovojvodin d.o.o. Novi Sd; Nigl d.o.o. Ptovdin; Fultt thničih nu u Novom Sdu; Podtip šnj: Industijsi pototip (M 8)
OPIS PROOIPA Kompltno šnj ltonsog dvostuog tofznog nlizto sng s dodtim funcijm mnj vlitt ltičn ngij, lizovno n jdnoj štmpnoj ploči, dto j n slici. Sli. Kompltno šnj ltonsog dvostuog tofznog nlizto sng s dodtim funcijm mnj vlitt ltičn ngij, lizovno n jdnoj štmpnoj ploči. Moduli štmpn ploč su: modul z npjnj ltonsih ol pototip, modul z ondicioninj ulznih signl, modul nlognih funcij pototip i modul digitlnih funcij pototip.
Pototip omogućuj d s m i gistuju stnj n (dv) tofzn NN izvod iz distibutivnih stnic (DS-). Pototip omogućuj d s m i gistuju vdnosti fznih npon, vdnosti stuj pojdinih fz i u nultom vodu, tivn sng po fzm, fvncij i tmptu DS-. Pototip omogućuj d s z svi NN izvod iz DS- iz snimljnih podt izčunvju: Rtivn i pividn sng po fzm, Ftoi sng po fzm, Moduli impndnsi, Ativn, tivn i pividn ngij. Z svi izvod s m i izčunvju ftoi izobličnj b z ti fzn npon. Bzin uzimnj i zpisivnj uzo j, po stnddnoj vdnosti, uzo u sundi. Mn i gistovn vličin s, pomoću ovog pototip, mogu miti i gistovti s sldćim msimlnim gnicm gš: Npon i stuj: ±, % od mnog opsg Ativn i pividn sng: ±,5 % - II - Rtivn sng: ±, % - II - Ativn i pividn ngij: ±,5 % - II - Rtivn ngij: ±, % - II - Moduo impndns: ±,5 % - II - Fvncij: ±, Hz Fto sng:, % Fto izobličnj: 4, % MODEL PROOIPA Modl pototip j zsnovn n stohstičom digitlnom mnju i mož s podliti n dv blo: blo z ondicioninj i blo z stohstičo digitlno mnj(sli ). Sli. Modl pototip.
Signl n ulzu u stohstiči digitlni mni blo j ondicionini signl. Ulog ovog ondicioninj mož biti pojčnj, linizcij, pomnj nivo, filtinj, glvns izolcij, zličit thni z potisivnj šum itd. Koncptulni blo dijgm z stohstičo digitlno mnj jdnog Fuijovog oficijnt pojčnog ulznog signl s mož pdstviti n slici 3, što j z sldć zmtnj jdnostvniji obli dijgm s sli. Sli 3. Koncptulni blo dijgm z stohstičo digitlno mnj jdnog Fuijovog oficijnt pojčnog ulznog signl, pimnjn u softvu. Izlz umulto s oisti z izčunvnj oficijnt. Pomoćni signl s j ditovn bzn (osinusn ili sinusn) funcij. j. vži, s = R cos ω t z mnj -tog osinusnog Fuijovog oficijnt, ili s = R sin ω t z mnj -tog sinusnog Fuijovog oficijnt. Koncptulni blo dijgm s mož implmntiti o n slici 3, to d s nij mni signl, vć ditovni sinusni ili osinusni signl, unpd gnisn i usldištn u mmoiju. Sli 4. Unpđni oncptulni blo dijgm stohstičog digitlnog mnj jdnog Fuijovog oficijnt pojčnog signl, pimnjn u softvu. Umsto oišćnj dv A/D onvto, digitlni odmci ditovn bzisn funcij su usldištni u mmoiji. d i d su gnisni ditovni signli i oni zdovoljvju sldć uslov oji ogničvju njihovu mplitudu i dfinišu njihovu funciju spodl vovtnoć: p d i ( ) d i Δ i =, z i =, Δ i ()
N su uzoovn vdnosti ondicioninog signl s i pomoćnog signl s u distnim vmnsim tnucim unut vmnsog intvl () dt o ψ i ψ, sptivno. Izmn vdnost zliuj s od poizvod ulznih signl z mnu gšu, oj uljučuj ft vntizcij A/D onvto i unsni dit: Ψ = Ψ Ψ = s s () + Ko s mni ondicionini signl sstoji od pojčnog ulznog signl i šum, ond j: Ψ = s s + n s (3) + Pvi čln izlz množč j signl oji j potbno miti dugi čln j posldic šum. i čln u (3) su sttističi nzvisni, sdnj vdnost Ψ j sum sdnjih vdnosti pomnutih člnov. Sdnj vdnost tćg čln u (3) j nul, i n utič n sdnju vdnost očivnog izlz Ψ u mnom intvlu. Končni ulzni opsg ±R blo z stohstičo digitlno mnj dfiniš gnic intgcij z usdnjvnj ft šum. Stog su dv postl čln u sdnjoj vdnosti dt o: Ψ = s s dt + R n p( n) dn R s dt (4) Ao ptpostvimo d šum im npolisnu Gusovu spodlu, njgov sdnj vdnost j nul to d dugi čln u (4) postj tođ nul, i ond j: Ψ = s s dt (5) U digitlnom mnju, z N odm ondicioninog signl n intvlu [, ], sdnj vdnost j: Ψ = N N = Ψ (6) Suminj uzo toom mnog intvl j uđno umultoom i ov sum j izlz umulto. Ovj izlz s mož obditi miopocsoom oji dli izz umulto s bojm odm N, i oji tođ izčunv svu sinusnu (i osinusnu) omponnt -tog hmoni (indsi sin i cos uzuju d j u pitnju izmni -ti sinusni i -ti osinusni Fuijov oficijnt). Ψ cos =, R b Ψ sin = (7) R U blou z stohstičo digitlno mnj, vijns izlz množč s sstoji od dtministič vijns, slučjn vijns i stohstič vijns gš. Ovi dlovi su nolisni, to d uupn vijns iznosi:
σ = σ d + σ + Ψ σ (8) Dtministič vijns σ d, j odđn o: σ ( ) d = ss dt ssdt (9) Dtministič vijns σ d j svojstvo signl i n tb d bud učunt u mnu nsigunost. Slučjn vijns i vijns gš, σ i σ, zdovoljvju cntlnu gničnu tomu i vijns njihov sdnj vdnosti zvisi od boj odm N unut mnog intvl : σ σ σ =, σ = () N N Stnddn mn nsigunost sdnj vdnosti Ψ j dfinisn po stnddn dvijcij: u ( ) = σ + σ Ψ () Rltivn mn nsigunost u s izčunv o: u = σ + σ Ψ Stnddn mn nsigunost i ltivn mn nsigunost su ogničn s: () S u( Ψ) S u Δ ( σ n + ) N Δ ( σ n + ) Ψ N (3) Gonj gnic stnddn mn nsigunosti j odđn ftivnom vdnošću pomoćnog signl (S ), šumom (σ n ), i zolucijom A/D onvto (Δ ), o i bojm odm (N) u mnom intvlu. Ao j R mplitud pomoćnog signl, td j: S = R / (4) Pm pthodnim lcijm, stnddn mn nsigunost z bilo oji Fuijov oficijnt, izmn ovom mtodom, j ogničn s:
u( ) = u( b ) ( σ + n N Δ ) (5) Iz (5) s mož izvsti d j stnddn mn nsigunost z mplitudu hmoni: u( + b Δ ( σ n + ) ) N (6) U slučju idlnog A/D onvto, vnt A/D onvto iznosi Δ = i dsn stn jdnčin (5) s tnsfomiš u σ / n N, što j vdtni on Km-Rov donj gnic (Cmé Ro low bound - CRLB). Ao s pimni totjn Fuijov tnsfomcij n signl s, z oji ćmo sd ptpostviti d j nstcionni signl, s pozosom funcijom šiin jdn mnom intvlu. Ao zultti ov tnsfomcij budu oficijnti i i b i, ond s s mož pdstviti u fomi tigonomtijsog polinom obli: s <t< M M = n n, () t + cos nω t + b sin nω t n= n= (7) ω = π / M j d tigonomtijsog polinom. Pođnj oncpt stohstičog digitlnog mnj s tipičnim digitlnim mnjm nstcionnog signl j dto n slici 5. Izlzi digitlnog mnj su digitlni odmci u vmnsom domnu. Sv digitln vdnost j zpvo digitlizovn vdnost odgovjućg nlognog odm s ulz i to j dobo poznti lsični pistup digitlnog mnj odm po odm. Z zliu od ovvog pistup, izlzi digitlnog stohstičog mnj su Fuijovi oficijnti i i b i. Svi Fuijov oficijnt j funcij svih nlognih odm s ulz toom intvl mnj, to d ovj mtod nij bzin n pistupu odm po odm vć n intvlsom pistupu.
Sli 5. Pođnj oncpt stohstičog digitlnog mnj signl u fvntnom domnu, pimnjnog u softvu, s tipičnim digitlnim mnjm u vmnsom domnu. Koncpt mnj Fuijovog oficijnt pojčnog ulznog signl mož biti pošin n složniji oncptulni blo dijgm hdvso-softvs z mnj pdfinisnog sup hmoni ondicioninog signl n ulzu u stohstiči digitlni mni blo. Osim jdnosmn omponnt, pdfinisni sup uljučuj sv hmoni oji su od ints z nlizu signl. Mmoij dj ditovn bzisn funcij z svu sinusnu i osinusnu omponntu, i sv sinusn i osinusn omponnt zhtvju jdn digitlni množč i jdn digitlni umulto. Stog, o bi sistm tbo miti jdnosmnu omponntu i N h hmoni ov stutu zhtv N h + množč i N h + umulto. Ao s pogldju pthodn fomul, mož s vidti d j vnt Δ dfinisn zolucijom A/D onvto, boj odm N s mož izbti o ompomis izmđu potbn bzin mnj i zhtvn tčnosti. Zbog tog ovj sistm mož imti vom dobu tčnost, č i d j šum znčjn, zhvljujući povćnom boju odm N. NAMENA Ršnj j nmnjno pimni u dvostuom tofznom nliztou sng, oji ontoliš dv izvod n izlzu iz.4v tfo stnic, odnosno pimni u čtvoostuom tofznom nliztou sng oji ontoliš čtii izvod n izlzu iz.4v tfo stnic. VERIFIKACIJA Pfomns su ispitn i vifiovn u ditovnoj lbotoiji Lbotoiji z mtologiju Fultt thničih nu u Novom Sdu..
PRIMENA Ršnj j pimnjno u industijsim pototipovim dvostuog tofznog nlizto sng ozn tip MM i čtvoostuog tofznog nlizto sng ozn tip MM4, o i sijsim uđjim s istim oznm tip sptivno. Industijsi pototip - moduo s pllnih dvobitnih FADC n jdnoj štmpnoj ploči pojtovn j n Fulttu thničih nu u Novom Sdu, u oviu tućg pojt b. R-39 od Ministstv posvt, nu i thnološog zvoj Rpubli Sbij. Štmpno Dcmb.