Please use this identifier to cite or link to this item: http://ena.lp.edu.ua:8080/handle/ntb/39923
Title: Дослідження електричної та математичної моделі контролю якості овочів
Authors: Мідик, Ігор
Чабан, Олеся
Affiliation: Національний університет “Львівська політехніка”
Львівський національний медичний університет імені Данила Галицького
Bibliographic description (Ukraine): Мідик І. Дослідження електричної та математичної моделі контролю якості овочів / Мідик Ігор, Чабан Олеся // Вимірювальна техніка та метрологія : міжвідомчий науково-технічний збірник / Міністерство освіти і науки України ; відповідальний редактор Б. І. Стадник. – Львів : Видавництво Львівської політехніки, 2016. – Випуск 77. – С. 188–196. – Бібліографія: 16 назв.
Issue Date: 2016
Publisher: Видавництво Львівської політехніки
Country (code): UA
Place of the edition/event: Львів
UDC: 658.62:658.562
Keywords: адмітанс
математичне моделювання
об’єкт контролю
активна складова адмітансу
реактивна складова адмітансу
адмитанс
математическое моделирование
объект контроля
активная составляющая адмитанса
реактивная составляющая адмитанса
admittans
mathematical modeling
object control
admittance active component
reactive component admittance
Number of pages: 188–196
Abstract: Складено 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.
URI: http://ena.lp.edu.ua:8080/handle/ntb/39923
References (Ukraine): 1. Дамаскин Б. Б. Электрохимия / О. А. Петрий, Г. А. Цирлина. – 2-е изд., испр. и перераб. — М.: Химия, Колос, 2006. – 672 с. 2. Bard A. J., Faulkner L. R. Electrochemical Methods: Fundamentals and Applications. – N. Y.: Wiley, 2001. 3. Андреев, В. С. Кондукто- метрические методы и приборы в биологии и медицине [Текст] / В. С. Андреев. – М.: Медицина, 1973. – 335 с. 4. Mazur A. Influence of the pre-dam reservoir on the quality of surface waters supplying reservoir “nielisz” [Text] / A. Mazur // TEKA Komisji Ochronyi Kształtowania Środowiska. – 2010. – No. 7. – P. 243–250. 5. Профос П. Измерение в промышленности [Текст]: справ. изд.; в 3 кн. / под ред. П. Профоса. – 2-е изд., перераб. и доп. – М.: Металлургия, 1990. – Кн. 2. – 305 с. 6. Лопатин Б. А. Кондуктометрия [Текст] / Б. А. Лопатин. – Н.: СО АН СССР, 1964. – 182 с. 7. Stolyarcuk P. Electric Sensors for Express-Method Checking of Liquid Quality Level Monitoring [Text] / P. Stolyarcuk, V. Yatsuk, Y. Pokhodylo, M. Mikhalieva, Lviv Polytechnic National University Institutional Repository http://ena.lp.edu.ua Вимірювальна техніка 196 та метрологія, №77, 2016 р. T. Boyko, O. Basalkevych // Sensors & Transducers Journal. – 2010. – Vol. 8, No. 2. – P. 88–98. 8. Міха- лєва М. С. Результати експериментальних досліджень модельних водних розчинів новим електричним імпе- дансним методом [Текст] / М. С. Міхалєва // Вісник Національного університету “Львівська політехніка”. Серія “Автоматика, вимірювання та керування”. – 2010. – № 665. – С. 169–173. 9. Stolyarchuk, P. Multicomponent Liquids’ Research [Text] / P. Stolyarchuk, M. Mikhalieva, V. Yatsuk, Ye. Pokhodylo, O. Basalkevych // Sensors & Transducers Journal. – 2013. – Vol. 148, No. 1. – P. 95–99. 10. Походило Є. В. Імітансний конт- роль якості [Текст]: монографія / Є. В. Походило, П. Г. Столярчук. – Львів: Видавництво Львівської політехніки, 2012. – 164 с. 11. Форейт И. Емкостные датчики неэлектрических величин [Текст] / И. Фо- рейт. – М.-Л.: Энергия, 1966. – 160 с. 12. Pohodylo E. PC-based devices for immittance control of multidimensional objects [Text] / E. Pohodylo, P. Stolyarchuk, M. Chyrka // IEEE Transactions on Instrumentation and Measurement. – 2002. – Vol. 51, No. 5. – P. 1133–1136. doi:10.1109/tim.2002.806014. 13. Majewski J. Zastosowanie sensorów pojemnościowych do szybkiej kontroli parametrów roztworów wieloskładnikowych[Text] / J. Majewski, P. Malaczіwskyj, V. Yatsuk, P. Stolyarczuk, M. Michalewa // Przegląd Elektrotechniczny. – 2010. – No. 10. – P. 92–95. 14. Ivakhiv O. Production Quality Testing with Immitance Sensors Using Instrumentation [Text]: materialy konferencijne / O. Ivakhiv, Ye. Pokhodylo, P. Stolyarchuk // VII Konferencja naukowa “Czujniki optoelektronicznei elektroniczne”(COE’2002), 5–8 czerwca 2002. – Rzeszow, 2002. – Vol. 2. – P. 297–300. 15. Мідик І.-М. В. Оцінка якості продукції овочівницт- ва за електричними характеристиками / І.-М. В. Мі- дик // Міжнародний науковий журнал “Технологічний аудит та резерви виробництва”. 2016. – № 3/2 (29). – С. 30–35. 16. Герасим М. Р. Математичне моделю- вання складових адмітансу контактних первинних пе- ретворювачів / М. Р. Герасим, Є. В. Походило // Ком- п’ютерні науки та інформаційні технології: міжвідомчий науково-технічний збірник / Націо- нальний університет “Львівська політехніка”; відпо- від. ред. Ю. М. Рашкевич. – Львів : Вид-во Львівської політехніки, 2013. – № 751. – С. 193–198.
Content type: Article
Appears in Collections:Вимірювальна техніка та метрологія. – 2016. – Випуск 77

Files in This Item:
File Description SizeFormat 
vyp_77_Vymir-tech-188-196.pdf468,77 kBAdobe PDFView/Open


Items in DSpace are protected by copyright, with all rights reserved, unless otherwise indicated.