Семеніхін В.С. Удосконалення методик калібрувань засобів вимірювання та відтворення електричного опору. – Кваліфікаційна наукова праця на правах рукопису.
Дисертація на здобуття наукового ступеня доктора філософії за спеціальністю 152 – Метрологія та інформаційно-вимірювальна техніка. – Харківський національний університет радіоелектроніки, Харків, 2024.
Дисертаційна робота присвячена удосконаленню методик калібрувань засобів вимірювання та відтворення електричного опору шляхом розробки процедур оцінювання невизначеності вимірювань на основі методу ексцесів та загалом підвищенню якості і ефективності результатів калібрування засобів вимірювання та відтворення електричного опору, що є важливим науковим і практичним завданням.
Об’єкт дослідження – процес калібрування засобів вимірювання та відтворення електричного опору.
Предмет дослідження – методи калібрування засобів вимірювання та відтворення електричного опору.
Метою дисертаційної роботи є розробка процедур оцінювання невизначеності вимірювань при калібруванні засобів вимірювання та відтворення електричного опору на основі методу ексцесів.
У вступі обґрунтовано актуальність теми дослідження, сформульовано мету, завдання, об’єкт, предмет, розкрито наукову новизну, практичну значущість одержаних результатів, визначено особистий внесок здобувача, наведено дані стосовно апробації та впровадження в практику результатів дослідження, представлені етапи дослідження, наведено кількість публікацій за темою роботи.
У першому розділі проаналізовано існуючі методи калібрування засобів вимірювання та відтворення електричного опору, розглянуто класифікацію цих засобів вимірювання та відтворення, наведено основні етапи калібрування, проаналізовано методи оцінювання невизначеності вимірювань, розглянуто базовий алгоритм GUM та його недоліки, реалізацію методу Монте-Карло для оцінювання невизначеності вимірювань і застосування методу ексцесів для отримання достовірних оцінок невизначеності вимірювань під час калібрувань ЗВТ.
У другому розділі представлено розроблені процедури оцінювання невизначеності вимірювань при калібруванні мір електричного опору (далі – МЕО) розроблені на основі методу ексцесів, а саме: процедура оцінювання невизначеності прямих вимірювань значення МЕО, що калібрується за допомогою еталонного омметру; процедура оцінювання невизначеності при звіренні значення МЕО, що калібрується зі значенням еталонної МЕО за допомогою компаратора; процедура оцінювання невизначеності непрямих вимірювань значення МЕО за допомогою потенціометра. Для кожної процедури складено бюджет невизначеності, проведено експериментальне дослідження невизначеності вимірювань, яка оцінювалась при калібрування МЕО на основі методу ексцесів, проведено порівняння отриманих результатів з оцінками розширеної невизначеності, які отримують методом Монте-Карло. Розглянуто валідацію методик калібрування МЕО.
У третьому розділі представлено процедури оцінювання невизначеності вимірювань при калібруванні омметрів постійного струму розроблені на основі методу ексцесів, а саме: процедура оцінювання невизначеності прямих вимірювань омметром, що калібрується еталонною МЕО. Розглянуті особливості калібрування аналогових омметрів з нелінійною шкалою, ідентифікація неполіноміальної калібрувальної залежності з урахуванням інструментальних невизначеностей вимірювальних приладів електричного опору, валідація методик калібрувань омметрів постійного струму.
У четвертому розділі розглянуто відтворення одиниць електричного опору за допомогою еталона Ома на квантовому ефекті Холла, масштабування одиниці електричного опору у державному первинному еталоні України, оцінювання відповідності ЗВТ електричного опору метрологічним вимогам за результатами їх калібрування. Запропоновано методику корекції міжкалібрувальних інтервалів ЗВТ електричного опору.
У висновках показано, що вирішена важлива науково-практична задача удосконалення методик калібрування засобів вимірювання та відтворення електричного опору шляхом розробки процедур оцінювання невизначеності вимірювань на основі методу ексцесів, підвищення якості і ефективності виконання процесу калібрування засобів вимірювання та відтворення електричного опору шляхом врахування особливостей калібрування цих ЗВТ.
