Search
Search results for: impedance measurement
-
Using A Particular Sampling Method for Impedance Measurement
PublicationThe paper presents an impedance measurement method using a particular sampling method which is an alternative to DFT calculation. The method uses a sine excitation signal and sampling response signals proportional to current flowing through and voltage across the measured impedance. The object impedance is calculated without using Fourier transform. The method was first evaluated in MATLAB by means of simulation. The method was...
-
Fast impedance measurement method using Laplace transformation
PublicationArtykuł przedstawia metodę pomiaru impedancji wykorzystującą rzeczywisty uskok jednostkowy step jako sygnał pobudzenia i transformację Laplace jako narzędzie analizy sygnału odpowiedzi testowanego obiektu. Metoda jest dedykowana do badania różnych obiektów technicznych (np. powłok antykorozyjnych, czujników gazu, ceramik, tkanek biologicznych itp.) gdy czas pomiaru nie może być długi. Przedstawiona metoda jest znana ale niezbyt...
-
IMPEDANCE MEASUREMENT MODULE FOR GAS SENSORS WITH TEMPERATURE CONDITIONING FEATURE
PublicationThe paper presents an impedance measurement module which is aimed for gas sensor. Sensor’s heater temperature conditioning and modulation feature is available in order to allow implementation of different techniques improving selectivity and sensitivity of gas sensors. The measurement module uses three-parameter sine-fitting technique for impedance measurement. To monitor sensor temperature, the resistance of the sensor’s heater...
-
Uncertainty estimation of loop impedance measurement determined by the vector method
PublicationThis article presents a detailed analysis of uncertainty estimation of loop impedance measurement determined by the vector method. The analysis includes the following estimates: resistance variance, voltage variance and time measurement variance. This paper presents a methodology for estimating the combined standard uncertainty of loop impedance by the vector method. The vector method allows to determine loop impedance based on...
-
The Goertzel filter-bank usage in the non-stationary impedance measurement.
PublicationArtykuł prezentuje metodę pomiaru parametrów impedancyjnych w warunkach niestacjonarnych bazującą na próbkowaniu sygnałów pomiarowych i przetwarzaniu cyfrowym. Zaproponowano i przeanalizowano zastosowanie banku filtrów Goertzela. Porównano zaproponowane podejście z tradycyjnie stosowaną metodą STDFT. Przedstawiono wynik symulacji i pomiarów.
-
The influence of parameters of input probe on the error of high impedance measurement
PublicationW artykule przedstawiono sondę do pomiaru wysokich impedancji w zakresie 1kohm<|Zx|<100Gohm przeznaczoną do dołączenia do analizatorów typu gain-phase. Przeanalizowano wpływ parametrów sondy (pojemności pasożytnicze, toleranca rezystorów określających wzmocnienie wzmacniacza) na dokładność wyznaczenia modułu i argumentu zespolonego stosunku sygnałów wydzielonych w sondzie. Zamieszczono wyniki symulacji i pomiarów, pozwalające na...
-
Fault Loop Impedance Measurement in Circuits Fed by UPS and Principle of Safety Protection
PublicationThis paper indicates a significant problem of uncertainty of fault loop impedance (FLI) measurement in circuits powered from uninterruptible power supply (UPS) (double-conversion AC-DC-AC). The correctly determined value of this impedance, related to the short-circuit current disconnection time and to the reference value, is one of the most important elements that determines the approval of an electrical installation and its receivers...
-
A method of earth fault loop impedance measurement without unwanted tripping of RCDs
PublicationIn low-voltage networks, earth fault loop impedance (EFLI) measurement is the basis for assessing the effectiveness of automatic disconnection of supply. Such a measurement is performed during initial and periodical verification, especially in a TN low-voltage network. Nowadays, due to widespread application of residual current devices (RCDs), such test is difficult in many circuits because RCDs operate during the test. In this...
-
Influence of the analyzing window on electrode impedance measurement by the continuous frequency scanning method
Publication -
Influence of the analyzing window on electrode impedance measurement by thecontinuous freqency scanning method
PublicationPrzeprowadzono pomiary impedancyjne modelowego układu elektrycznego RC techniką ciągłego skanowania częstotliwościowego. Wyznaczono impedancję modelowego układu dla różnych okien analizujących oraz ich różnych wielkości. Wyznaczone dla różnych okien analizujących wartości R i C porównywano z wartościami rzeczywistymi. Stwierdzono wpływ rodzaju okna analizującego oraz jego długość na dokładność otrzymywanych wyników.
-
Fault loop impedance measurement in low voltage network with residual current devices
PublicationW sieciach i instalacjach niskiego napięcia z wyłącznikami różnicowoprądowymi pomiar impedancji pętli zwarciowej jest kłopotliwy. Prąd pomiarowy powoduje ich zbędne zadziałanie, co uniemożliwia prawidłowe wykonanie pomiaru. W artykule omówiono przyczyny zbędnego zadziałania wyłączników różnicowoprądowych podczas pomiaru impedancji pętli zwarciowej oraz warunki, w jakich ten pomiar można wykonać poprawnie.
-
Ellipse-fitting algorithm implementation in the impedance measurement system based on DAQ card with FPGA
PublicationThe paper presents an implementation of the ellipse-fitting algorithm in the impedance measurement system based on DAQ card equipped with FPGA chip. The method implementation was tested by simulation means as well as experimentally in the designed and presented measurement system. Finally, the limit values of sampling parameters which assures satisfying accuracy were given.
-
Impedance Measurement and Selection of Electrochemical Equivalent Circuit of a Working PEM Fuel Cell Cathode
PublicationThe dynamic impedance analysis of direct methanolfuel cell (DMFC) cathode supplied with pure oxygen is pre-sented. Presented results were obtained during dynamic chang-es of the current density in working fuel cell. Investigation ofthe occurring processes at cathode was carried with dynamicelectrochemical impedance spectroscopy (DEIS). A discussionwas conducted based on the determined correlation parameterχ2. It was shown that...
-
Evaluation of applicability of classic methods of a fault loop impedance measurement to circuits with residual current devices
PublicationMeasurement of fault loop impedance in low voltage grids and systems is in most cases performed to verify the effectiveness of protection against electric shock by automatic disconnection of supply. For the sake of measurement accuracy, it is advisable to perform it using large current. Unfortunately, in circuits with residual current devices which are very widely used nowadays, a large measurement current may trigger those devices...
-
Method of earth fault loop impedance measurement without nuisance tripping of RCDs in 3-phase low-voltage circuits
PublicationVerification of electrical safety in low-voltage power systems includes the measurement of earth fault loop impedance. This measurement is performed to verify the effectiveness of protection against indirect contact. The widespread classic methods and meters use a relatively high value of the measuring current (5–20) A, so that they are a source of nuisance tripping of residual current devices (RCDs). The meters dedicated to circuits...
-
Transient States during Short-circuit in a Line Powered by UPS and its Impact on Earth Fault Loop Impedance Measurement and Power Quality
PublicationThe short-circuit in a line powered by Uninterruptible Power Supply (UPS) during different UPS operation modes is presented in the article. The transient state condition related to the short-circuit in a line fed from double conversion On-line UPS is discussed in detail. The results of the measurements of earth fault loop impedance (FLI) in circuits powered by UPS with the instruments of various manufacturers are presented. The...
-
Linearization in impedance measurements
Publication -
Continuous‐Frequency Method of Measurement of Electrode Impedance
Publication -
Continuous frequency method of measurement of electrode impedance.
PublicationPrzedstawione zostały matematyczne podstawy nowej metody pomiaru impedancji elektrodowej. Metoda wykorzystuje sygnał pobudzenia którego częstotliwość zmienia się liniowo w czasie. Amplituda sinusoidalnego niestacjonarnego pobudzenia jest stała. Zapis i analiza sygnału pobudzenia i odpowiedzi pozwalana wyznaczenie ciągłego widma impedancyjnego. Jednoczesna analiza czasowo częstotliwościowa wykonano została przy użyciu transformacji...
-
Impulse Impedance Measurements of Lightning Protection Earthings
PublicationLightning protection earthing systems should be tested at currents with time parameters similar to those of lightnings. A method and definition of a measured value of impulse impedance are introduced. The impulse impedance was determined by a quotient of voltage drop on the tested earthing to a value of current in measure circuit. The usefulness of the impulse method for lightning protection evaluation is tested on radio base stations...
-
Impedance measurements of coating properties on bridge structures
PublicationPomiary impedancyjne pozwalają na prostą ocenę właściwości ochronnych powłok ochronnych i wykładzin. Pomiary stosuje się w celu porównania powłok, monitorowania ich właściwości i oceny mechanizmu działania. Metodyka jest z powodzeniem stosowana w pomiarach laboratoryjnych. Pomiary terenowe są bardziej skomplikowane ponieważ wymagają w pełni kontrolowanych komputerowo przyrządów, kontroli warunków pogodowych oraz wielu innych parametrów...
-
Scalable Measurement System for Multiple Impedance Gas Sensors
PublicationAuthor proposes scalable architecture of the measurement system for gas sensor with impedance dependance of the gas concentration. The main part of the system is a single-board impedance analyser. The number of analysers working in parallel can be configured according to specific application. The system is controlled by a single computer which organises the measurement cycle and store the acquired measurement data. The system is...
-
New concept of a measurement probe for high impedance spectrocopy
PublicationArtykuł przedstawia nową koncepcję sondy pomiarowej służącej jako obwód wejściowy analizatora do spektroskopii wysokoimpedancyjnej. Dzięki wykorzystaniu przetwornika prąd na napięcie uzyskano najmniejszy możliwy wpływ pojemności kabli dołączających mierzony obiekt na wynik pomiaru. Przeprowadzono analizę sondy biorąc pod uwagę najważniejsze parametry wpływające na dokładność pomiaru: pojemności pasożytnicze oraz rzeczywiste parametry...
-
An analysis of a measurement probe for a high impedance spectroscopy analyzer
PublicationW artykule przedstawiono sondę będącą obwodem wejściowym analizatora do spektroskopii wysokoimpedancyjnej. Sonda umożliwia pomiar impedancji jednym zaciskiem uziemnionej w zakresie od 100ohm do 100Gohm. Sonda umożliwia wydzielenie dwóch sygnałów proporcjonalnych do prądu i napięcia na impedancji mierzonej w szerokim zakresie częstotliwości od 100uHz do 100MHz.Przeprowadzono analizę sondy w której uwzględniono najważniejsze czynniki...
-
An analysis of a measurement probe for a high impedance spectroscopy analyzer
PublicationW artykule przedstawiono sondę będącą obwodem wejściowym analizatora do spektroskopii wysokoimpedancyjnej. Sonda umożliwia pomiar impedancji jednym zaciskiem uziemnionej w zakresie od 100ohm do 100Gohm. Sonda umożliwia wydzielenie dwóch sygnałów proporcjonalnych do prądu i napięcia na impedancji mierzonej w szerokim zakresie częstotliwosci od 100uHz do 100MHz.Przeprowadzono analizę sondy w której uwzględniono najważniejsze czynniki...
-
Measurement microsystem for high impedance spectroscopy of anticorrosion coatings
PublicationW artykule przedstawiono mikrosystem do pomiarów bardzo dużych impedancji ukierunkowany na identyfikację parametrów powłok antykorozyjnych metodą spektroskopii impedancyjnej. Do wyznaczania składowych ortogonalnych sygnałów pomiarowych zastosowano w nim technikę cyfrowego przetwarzania sygnałów. Pozwoliła ona na uzyskanie szerokiego zakresu częstotliwości pomiarowych, zwłaszcza bardzo niskich, od ćHz, przy zachowaniu prostej konstrukcji...
-
Impedance measurements of skin layered structure for burns determination.
PublicationW pracy analizowany jest dwuwarstwowy model skóry. Pokazano, że za pomocą wielokrotnych pomiarów immitancyjnych jest możliwe wyznaczenia zarówno parametrów elektrycznych oparzonej skóry jak i geometrycznych. Przedstawiono algorytm estymacji i procedurę pomiarową wyżej wymienionych parametrów.
-
The loop impedance measurement
Open Research DataThe loop impedance measurement
-
Optimization of impedance measurements using ''chirp'' type perturbation signal
PublicationW pracy przedstawiono innowacyjny sposób pomiaru impedancji przy użyciu sygnału niestacjonarnego "chirp". W procesie akwizycji pobudzenia i odpowiedzi prądowej zastosowano zmienną częstotliwość próbkowania. Podejście takie pozwala zarówno na wielokrotne zmniejszenie ilości niezbędnych do otrzymania widma impedancyjnego rejestrowanych danych jak również upraszcza i przyspiesza proces obliczeniowy. Stwierdzono iż dokładność wyników...
-
Optimization of impedance measurements using ‘chirp’ type perturbation signal
Publication -
Evaluation of the fast impedance spectroscopy method in the laboratory measurement system
PublicationIn this paper the method for fast impedancespectroscopy of technical objects with very high impedance(|Zx| ≥ 1 GΩ) is evaluated by means of simulation and practicalexperiment. The method is based on excitation of an object, witha square pulse and measurements of voltage and currentresponses with DAQ card. The object impedance spectrum isobtained with use of continuous Fourier transform. Someimprovements of the method concerned...
-
On-line measurement of cell impedance during charging and discharging process
PublicationW pracy przedstawiono założenia metody pomiaru impedancji, która w przeciwieństwie do dotychczasowych technik impedancyjnych stosowanych w badaniach ogniw, umożliwia pracę on-line. W celu zaprezentowania możliwości metody wykonano eksperyment polegający na cyklicznym ładowaniu i rozładowywaniu elektrody ołowianej w 4.8M H2SO4 z jednoczesnym pomiarem impedancji. Zmiany parametrów elektrycznych otrzymanych w wyniku analizy widm impedancyjnych...
-
Microsystem for measurement of impedance sensors parameters.Optoelectronic and electronic sensors V.
PublicationW artykule przedstawiono mikrosystem do pomiaru parametrów impedancyjnych czujników o module impedancji z przedziału 100ohm-1Gohm. Zastosowana w mikrosystemie technika cyfrowego przetwarzania sygnałów, pozwoliła na uzyskanie szerokiego zakresu częstotliwości pomiarowych, zwłaszcza bardzo niskich od 100uHz do 1MHz, przy zachowaniu prostej konstrukcji zapewniającej jego niską cenę. Mikrosystem zrealizowano w formie przyrządu...
-
Monitoring of breast tissue thermo-ablation by means of impedance measurements
PublicationW pracy przedstawiono rozważania dotyczące monitorowania jakości termoablacji zmian nowotworowych w piersi przy pomocy pomiarów impedancyjnych. Pokazano prototypowe konstrukcje sond do termoablacji jak również zaprezentowano wyniki symulacji i pierwszych eksperymentów. A usefulness of a developed probe combining power delivery to ablated breast tumour and simultaneous impedance measurements is discussed in the paper. It consists...
-
The application of impedance measurements for the determination of the probability of the course of corrosion processes
Publication -
Impedancyjne badanie korozji wżerowej. Impedance measurements of pitting corrosion
PublicationKryteria zachodzenia korozji wżerowej związane są z badaniami tego zjawiska metodą cyklicznej polaryzacji i opierają się na wartości gęstości prądu lub bezwzględnej wartości prądu płynącego w układzie. Na podstawie przeglądu literaturowego wybrano cztery kryteria stosowane przy badaniu stali stopowych metodą cyklicznej polaryzacji. Dla warunków prądowych odpowiadających kryteriom zachodzenia korozji wżerowej przedstawiono widma...
-
Investigation on accelerated impedance spectrum measurement method with multisine signal stimulation
PublicationThe paper presents an investigation on the accelerated impedance spectrum measurement method, oriented at parameter identification of technical objects modelled by a linear equivalent circuit, e.g. anticorrosion coatings.The method is based on multisine signal stimulation of an object and response analysis by triangle window filterbanks.It has several advantages, as compared with conventional point-by-point spectrum measurement....
-
Impedance spectroscopy by means of a digital storage oscilloscope based measurement system.
PublicationW pracy przedstawiono system pomiarowy służący do badań spektroskopowych. Został on zbudowany w oparciu o szerokopasmowy oscyloskop cyfrowy. Przeprowadzono analizę dokładności pomiarów oraz przedstawiono wyniki badań kalibracyjnych i przykładowych pomiarów parametrów materiałów biologicznych.
-
A telemedical and an outpatient thoracic impedance measurements - a validation algorithm of the electrodes placement
PublicationThis paper presents the algorithm for validation of electrodes locations for the thoracic impedance measurements. In particular the presented algorithm was designed to perform the telemetric sleep apnea monitoring. One of the problems, during the clinical tests of a developed device, was to preserve the repeatability of measurements. It strongly depended on the appropriate electrodes placement on the examined person’s thorax. It...
-
Determination of time delay between ventricles contraction using impedance measurements
PublicationThe paper presents a novel approach to assessment of ventricular dyssynchrony basing on multichannel electrical impedance measurements. Using a proper placement of electrodes, the sensitivity approach allows estimating time difference between chambers contraction from over determined nonlinear system of equations. The theoretical considerations which include Finite Element Method simulations were verified using measurements on...
-
Measurement of the earth fault loop impedance in a low voltage network with operating loads
PublicationW artykule przedstawiono problematykę dokładności pomiaru impedancji pętli zwarciowej w sieciach z obciążeniami roboczymi. Klasyczne metody pomiarowe i mierniki mogą powodować błędy pomiaru przekraczające dopuszczalną wartość. Z tego powodu może wystąpić ryzyko porażenia prądem elektrycznym, ponieważ przy doziemieniu nie będzie spełniony warunek samoczynnego wyłączenia zasilania. Błędy pomiaru w sieci z obciążeniami roboczymi można...
-
Accelerated impedance spectrum measurement via multisine perturbationand digital filter banks
PublicationPrzedstawiono przyspieszoną metodę pomiaru widma impedancyjnego, zorientowaną na pomiary jakości powłok przeciwkorozyjnych, modelowanych liniowymi obwodami zastępczymi. Metoda polega na pobudzeniu układu wielosinusoidalnym sygnałem popudzającym oraz analizie pobudzenia i odpowiedzi obiektu przez bank filtrów cyfrowych. Przedstawiono podstawy teoretyczne metody oraz propozycję metodologii pomiaru. Przeanalizowano wyniki symulacji...
-
Galvanostatic impedance measurements for the efficient adsorption isotherm construction in corrosion inhibitor studies
PublicationWe present an approach towards an accurate and time-efficient adsorption isotherm determination to evaluate the corrosion inhibitor interaction in electrolytic environments. The approach is based on dynamic impedance spectroscopy measurements in galvanostatic mode (g-DEIS). The studied corrosion inhibitor is continuously injected between the secondary cell and the corrosion cell. The efficiency corresponding to instantaneous inhibitor...
-
Implementation and Validation of Multisinusoidal, Fast Impedance Measurements in Atomic Force Microscope Contact Mode.
PublicationThis study presents a novel approach to impedance measurements. The methodology discussed is limited to contact in the sample-probe system under ambient conditions without the presence of electrolyte. Comparison with results of direct and alternating current measurements for well-defined metallic surfaces are made. In spite of idealization related to the type of contact examined, the proposed technique provides an improvement of...
-
Localized impedance measurements of AA2024 and AA2024-T3 performed by means of AFM in contact mode
PublicationPurpose: The purpose of this paper is to present the results of an atomic force microscopy (AFM) based approach to local impedance spectroscopy (LIS) measurement performed on AA2024 and AA2024-T3 aluminium alloys. Design/methodology/approach: AFM-LIS measurements were performed ex-situ without the electrolyte environment, so in fact the electrical not electrochemical impedance was obtained. Findings: Relative local impedance values...
-
Impedance Spectra of RC Model as a Result of Testing Pulse Excitation Measurement Method Dataset
PublicationThe dataset titled Impedance spectra of RC model as a result of testing pulse excitation measurement method contains the impedance spectrum of an exemplary test RC model obtained using pulse excitation. The dataset allows presentation of the accuracy of the impedance spectroscopy measuring instrument, which uses the pulse excitation method to shorten the time of the whole spectrum acquisition.
-
Method using bilinear transformation for measurement of impedance parameters of a multielement two-terminal network
PublicationArtykuł przedstawia metodę identyfikacji parametrów impedancyjnych obiektów modelowanych dwójnikami. Metoda wykorzystuje właściwości przekształcenia biliniowego pozwalającego na przedstawienie impedancji obiektu jako funkcji każdego z parametrów obwodu zastępczego z osobna. Odwrotne przekształcenie biliniowe pozwala na wyznaczenie wartości każdego parametru na podstawie pomiaru impedancji na jednej częstotliwości dobranej dla...
-
Application of the short time Fourier transformation to the continuous frequency method of measurement of electrode impedance
PublicationPrzedstawiona została nowa metoda pomiaru impedancji elektrodowej. Wykorzystuje ona jako pobudzenie niestacjonarny sygnał napięciowy, którego częstotliwość jest liniową funkcją czasu. Zastosowanie transformacji STFT do analizy napięciowego sygnału pobudzenia i odpowiedzi prądowej umożliwia wyznaczenie widma impedancyjnego. Dokładność otrzymywanych wartości impedancji uwarunkowana jest wielkością okna i zastosowanej funkcji analizującej.
-
Dynamic impedance measurements of the Direct Methanol Fuel Cell cathode at various operating temperatures
PublicationThis article discusses the application of impedance analysis for diagnosing the cathode of a direct methanol fuel cell at various operating temperatures. The Dynamic Electrochemical Impedance Spectroscopy technique coupled with a linear current scan was applied for this purpose. This technique allowed the observation of changes in the cathode's properties in the fuel cell operating under real working conditions. An equivalent model...
-
Implementation and Validation of Multisinusoidal, Fast Impedance Measurements in Atomic Force Microscope Contact Mode
Publication