Wpływ rozdzielczości cyfrowej systemu pomiarowego na dokładność pomiaru strat w aparacie Epsteina

Cyfrowe i komputerowe układy pomiarowe są szeroko stosowane do pomiarów właściwości magnetycznych materiałów magnetycznie miękkich. Producenci cyfrowych kart pomiarowych dążą do ciągłego udoskonalania dokładności i rozdzielczości pomiarowej. Całkowita dokładność pomiarowa urządzenia jest jego bardzo istotnym parametrem. Niemniej jednak, duża rozdzielność pomiarowa jak również częstotliwość próbkowania nie muszą być krytycznymi czynnikami. W artykule dokonano analizy strat mocy zmierzonych w aparacie Epsteina dla blachy orientowanej przy użyciu różnych rozdzielczości pomiarowych napięcia dla generacji I akwizycji sygnałów (przy częstotliwości magnesowania 50 Hz). Analiza wykazuje, że zmierzone straty mocy różnią się tylko o 0,4 % pomiędzy największą (16 bitów) I najmniejszą (8 bitów) rozdzielczością. Wyniki porównano z symulacją teoretyczną, która potwierdza, że obliczone straty mocy nie zależą od rozdzielczości ani od częstotliwości próbkowania urządzenia pomiarowego.

---

Digital and computerised equipment are widely used in the measurements of magnetic properties of soft magnetic materials. The manufacturers of digital data acquisition cards strive for improved accuracy and resolution of voltage measurements. The total accuracy of such devices is an important feature. However, high resolution and high sampling frequency of voltage measurement is not necessarily a critical factor. The paper analyses the total power loss of grain-oriented electrical steel measured in an Epstein frame using various resolutions of signal generation and acquisition (at magnetising frequency 50 Hz). The analysis shows that the measured power loss varies only up to 0.4 % between the highest (16-bit) and lowest (8-bit) resolutions. The measured results are compared with theoretical calculations, which confirm that the power loss value should not depend on the resolution or the sampling frequency of the measuring equipment.