DZIEKAN i RADA WYDZIAŁU ELEKTROTECHNIKI, AUTOMATYKI, INFORMATYKI i ELEKTRONIKI AKADEMII GÓRNICZO-HUTNICZEJ im. ST. STASZICA W KRAKOWIE |
---|
zapraszają na publiczą dyskusję nad rozprawą doktorską mgr inż. Tadeusz Przybyło |
Badania modelowe właściwości metrologicznych układu do pomiaru stężenia tlenu w gazie wydechowym z zastosowaniem czujnika elektrochemicznego |
Dyskusja odbędzie się 2 lipca 2009 roku o godz. 14:00 w Sali 102 pawilon B-1, I piętro, Al. Mickiewicza 30, 30-059 Kraków |
PROMOTOR: Prof. dr hab. inż. Michał Szyper – Akademia Górniczo-Hutnicza |
RECENZENCI: Prof. dr hab. inż. Janusz Mroczka – Politechnika Wrocławska |
Prof. dr hab. Tadeusz Pisarkiewicz - Akademia Górniczo-Hutnicza |
Z rozprawą doktorską i opiniami recenzentów można się zapoznać w Czytelni Biblioteki Głównej AGH, al. Mickiewicza 30 |
Badania modelowe właściwości metrologicznych układu do pomiaru stężenia tlenu w gazie wydechowym z zastosowaniem czujnika elektrochemicznego
mgr inż. Tadeusz Przybyło
Promotor: Prof. dr hab. inż. Michał Szyper – Akademia Górniczo-Hutnicza
Dyscyplina: Elektronika
Rozprawa dotyczy badań nad korekcją właściwości dynamicznych czujnika elektrochemicznego stężenia tlenu, w zastosowaniu do pomiaru fali stężenia
tlenu w oddechu. Obecnie w aparaturze medycznej czujniki tego typu są często stosowane. Mają one złożoną i nieliniową dynamikę. Uzasadnia to konieczność konstruowania aparatury pomiarowej wraz układami korygującymi błąd dynamiczny. W rozprawie wykazano,
że wybór odpowiedniego modelu czujnika uwzględniającego jego właściwości dynamiczne, umożliwia skuteczne korygowanie błędu dynamicznego czujnika łącznie z analizatorem,
którym czujnik jest zamontowany.
W ramach rozprawy zbudowany został model analizatora stężenia tlenu w oddechu złożony
z modeli pneumatycznego układu pobierania próbki gazowej i modelu czujnika.
W układzie tym badane były dwa sposoby modelowania: fizykalny obejmujący zjawiska fizyczne w czujniku i formalny oddający charakter złożonej dynamiki czujnika. Parametry modeli zostały zidentyfikowane w oparciu o wyniki pomiarowe zarejestrowane na rzeczywistym układzie. Model fizykalny czujnika okazał się trudny do zastosowania w korektorze właściwości dynamicznych układu. Model matematyczny czujnika, stanowi uproszczony opis jego właściwości dynamicznych.
Wobec tego nieliniowa dynamika czujnika została zamodelowana za pomocą układu sklejanych równań różniczkowych, przyczym model ten jest odwracalny.
Zaproponowany model sklejany posłużył do budowy układu korektora właściwości dynamicznych analizatora. Algorytm korekcji zaimplementowany został w postaci procedury korekcyjnej w programie Matlab, a także docelowo w mikrokontrolerze typu SOC. Opracowany sposób korekcji poddano badaniu skuteczności jego działania w oparciu o pomiary w rzeczywistym układzie analizatora.
Pełna wersja autoreferatu autoreferat-przybylo.pdf.