ITBZ20010001A1 - Procedimento e disposizione per la valutazione conforme alla norma della irradiazione in campi elettrici e/o magnetici a bassa frequenza. - Google Patents

Procedimento e disposizione per la valutazione conforme alla norma della irradiazione in campi elettrici e/o magnetici a bassa frequenza. Download PDF

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ITBZ20010001A1
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Description

Titolo: "Procedimento e disposizione per la valutazione contorme alla norma della irradiazione in campi elettrici e/o magnetici a bassa frequenza"
La presente invenzione concerne un procedimento per la valutazione dell'irradiazione in campi elettrici e/o magnetici a bassa frequenza, in cui valori di riferimento dipendenti dalla frequenza sono predeterminati nel campo di tempo corrispondentemente ad una norma predeterminata per la valutazione dell'irradiazione. L'invenzione concerne inoltre una disposizione per l'attuazione del procedimento.
Esiste una serie di norme e direttive che attualmente sono rilevanti per la Germania e regolano, a partire da quando è pericolosa la permanenza di persone in campi elettromagnetici. Si tratta, in questo caso, delle seguenti norme:
[1] International Commission on Non-lonizing Radiation Protection: "Linee di guida per limitare l'esposizione a campi elettrici, magnetici e elettromagnetici varianti nel tempo (fino a 300 G H z ) " ,
Health Physics, aprile 1988, volume 74, numero 4
[2] Consorzio delle associazioni di categoria industriali, Comitato Tecnico "Elettrotecnica" della BGZ:
"BGV B 11 , Prescrizione dell'associazione di categoria campi elettromagnetici, bozza del Comitato Tecnico, dicembre 1988"
[3] V D E 0848 parte 2
"Sicurezza in campi elettrici, magnetici ed elettromagnetici.
Parte 2: Protezione di persone nel campo del pubblico nel campo di frequenze da 0 Hz fino a 300 GHz)",
bozza V8 del 26.07.99
In particolare nel campo a bassa frequenza (f ≤ 100 kHz) è assai difficile la valutazione dei campi reali. Ciò è dovuto al fatto che le norme sono univoche soltanto per il caso di fenomeni stazionari sinusoidali. Per questo caso esistono valori dì frequenza dipendenti dalla frequenza per la intensità di campo elettrica E e la densità di flusso magnetica B. Se vengono misurati come isotropi (quindi indipendentemente dalla direzione e dalla polarizzazione) entrambi i componenti di campo e se entrambi si trovano al di sotto dei rispettivi valori di riferimento, è ammessa la permanenza di persone. In questo caso è importante che durante la misurazione non possono essere presenti alcune persone. Una zona è adatta per la permanenza di persone nel caso in cui nell'intera zona si passa al di sotto dei valori di riferimento.
Se i campi non sono però stazionari o sinusoidali, allora esistono alcune regole speciali nelle norme. In tutte le norme esistono informazioni relativamente a campi multifrequenti, venendo subordinato a campi multif requenti che i valori dei singoli componenti spettrali siano stazionari, quindi indipendenti dal tempo. Viene qui sempre indicata una formula bruta empirica che dice che la somma dei valori, unificati sui valori di riferimento, dei componenti spettrali dev’essere minore di un valore predeterminato senza dimensioni. Parzialmente (in [2] e [3]) esistono due tipi di formule brute di questo tipo. Nel primo tipo che è presente anche in [1], i componenti spettrali unificati vengono sommati linearmente e nel secondo tipo vengono sommati i quadrati dei valori unificati. Se le formule brute devono essere applicate nel caso di campi reali, è evidente effettuare una analisi spettrale dei tre componenti di campo ortogonali. Gli spettri così ricavati vengono poi calcolati a formare uno spettro di somma e poi verrebbero determinati ì valori dei singoli componenti spettrali.
La formula bruta del primo tipo corrisponde sostanzialmente ad una limitazione del valore di punta nel campo di tempo. Questa rappresentazione è però soltanto ammissibile nel caso in cui il segnale di tempo del campo ha attraversato un filtro di valutazione, la cui risposta frequenziale corrisponde al reciproco dei valori di riferimento dipendenti dalla frequenza. Nella maggior parte dei casi il valore di punta viene valutato eccessivamente alto con la formula bruta, in quanto rimane non considerata la posizione di frequenza dei componenti spettrali unificati. Soltanto quando tutti i componenti spettrali hanno la stessa posizione di fase qui il valore stimato corrisponde al valore di punta reale. Le formule brute del secondo tipo possono essere intese come una limitazione del valore effettivo del segnale di tempo valutato.
In alcune norme ([2] e [3]) non tutti i componenti spettrali devono essere considerati nelle formule brute. Spesso componenti spettrali possono essere soppresse, il cui valore o valore unificato passa al 30% al di sotto di un componente di riferimento da scegliere secondo diversi criteri. Queste regole di eccezione o regole al 30% nel caso delle formule brute del primo tipo hanno la tendenza di rendere minori i valori di punta stimati. Ciò contrasta quindi la tendenza di sopravalutare i valori di punta per via della mancanza della informazione sulla fase. Nel caso di formule brute del primo tipo ciò in un primo momento dà un senso, in quanto ci si avvicina al valore di punta effettivo. Nel caso di formule brute del secondo tipo ciò non ha alcun senso, in quanto il valore effettivo viene calcolato già esattamente anche nel campo delle frequenze (vedasi teorema di Parsevall).
Le regole al 30% portano sotto certe condizioni a risultati completamente assurdi. Come esempio qui sia citato il caso in cui sono presenti numerosi componenti spettrali e sono da considerare anche appena ancora tutti i componenti spettrali. Se ora il valore del componente di riferimento è leggermente aumentato, può succedere che è da considerare soltanto ancora il componente di riferimento. Per via di un leggero aumento di un componente spettrale così la valutazione di campo può ridursi di alcuni ordini di grandezza. Se il campo ha superato per esempio i valori di riferimento del fattore mille, può succedere che un leggero aumento del valore di un componente spettrale porti al fatto che il campo si trovi chiaramente al di sotto dei valori di riferimento. Ciò avviene così soltanto con un aumento del campo.
Qui diventa chiaro che le regole al 30% nel caso di formule brute del primo tipo rappresentano soltanto un tentativo disperato di compensare la mancanza della informazione sulle fasi. Contemporaneamente si incontra anche il rischio di effettuare sotto certe condizioni valutazioni compietamente assurde.
Nel caso di formule brute del secondo tipo non esiste alcuna motivazione positiva di rispettare la regola al 30%. La regola al 30% è stata trasferita semplicemente alle formule brute del secondo tipo ed esiste soltanto in [2],
Innanzitutto le formule brute delle norme per valutare campi multifrequenti sono applicabili soltanto per campi stazionari. Nel caso stesso di questa limitazione è molto pericolosa in alcuni casi l'applicazione cieca delle formule brute indicate nelle norme.
Dal "Measuring magneti c fields in your own h o m e " (misurazione di campi magnetici a casa vostra propria) in ELEC-TRONICS WORLD WIRELESS WORLD, aprile 1992, pagine 281 - 283 è noto rilevare i tre componenti ortogonali di un campo magnetico per mezzo di tre bobine ortogonali e di calcolare l'intero vettore di campo. Ivi si cerca di rilevare il più possibile indipendentemente dalla frequenza soltanto la densità di flusso magnetica e viene determinato il valore effettivo .
La presente invenzione si prefigge quindi lo scopo di proporre una possibilità, con la quale, tenendo conto delle norme correnti, il più possibile possa essere ottenuta una valutazione del tutto generale che permetta all'utiIizzatore di rilevare sulla base del valore determinato il carico nel rispettivo campo.
Questo scopo viene raggiunto da un procedimento con caratteristiche della rivendicazione 1 come pure da una disposizione per l'attuazione del procedimento con le caratteristiche della rivendicazione di dispositivo. Ulteriori, vantaggiose conformazioni risultano dalle rispettive rivendicazioni dipendenti.
Per arrivare a questo riguardo a risultati ragionevoli è necessario rilevare e rispettare le affermazioni di nocciolo delle norme su campi multifrequenti . Le seguenti affermazioni di nocciolo delle norme su campi multifrequenti sono state trovate:
• Relativamente alle affermazioni su campi monofrequenti stazionari, non devono verificarsi contrasti, i valori dei singoli componenti spettrali vengono quindi unificati sempre sui valori di frequenza dipendenti dalla frequenza .
• Senso e scopo delle formule brute è di limitare il valore di punta e talvolta anche il valore effettivo del segnale di tempo.
• Poiché il valore di punta può essere definito soltanto nel campo di tempo e le formule brute possono essere applicate nel campo delle frequenze, si riesce esprimere nelle norme soltanto in modo non perfetto, che cosa effettivamente sia inteso.
• Le regole al 30% sono soltanto un tentativo disperato di attenuare il dilemma. In numerose situazioni le norme vengono in questa maniera però portate ad un absurdum. In alcune norme ([2] e [3]) esistono anche affermazioni su segnali pulsati nel campo a bassa frequenza. Per alcuni segnali pulsati scelti vengono fatte affermazioni come, con determinazione del calcolo di pezzi di pendenza nel segnale di tempo, possa essere effettuata una valutazione. Rimane però qui subordinato che il segnale di tempo sia presente sotto forma grafica. Con osservazione del grafo dovranno essere poi determinati campi di segnali di tempo, in cui la pendenza del segnale di tempo non è zero. Con calcolo dei valori e durata delle pendenze viene poi effettuata una valutazione. Alla rispettiva durata delle pendenze viene associata in particolare anche una frequenza. Con l'aiuto di questa frequenza può essere determinato quale valore dei valori di riferimento dipendenti alla frequenza, introdotti nuovi per campi pulsati, della pendenza sia da considerare.
Inoltre le prescrizioni di calcolo nelle norme sono mere ricette da cucina e in un primo momento del tutto non comprensibili. Anche qui era necessario trovare le vere e proprie affermazioni di nocciolo delle prescrizioni di calcolo: • I valori di riferimento sono scelti in modo ché essi corrispondano ai valori di riferimento dipendenti dalla frequenza per il valore effettivo dei campi, se sono presenti segnali di tempo stazionari, sinusoidali.
• Se vengono pulsati segnali sinusoidali (quindi inseriti e disinseriti) il valore effettivo, determinato lungo un secondo, viene limitato al valore di riferimento. Il valore di punta viene parimenti limitato, però ad un valore che è di un fattore predeterminato maggiore rispetto ai valori di riferimento. La frequenza del segnale sinusoidale determina quale valore dei valori di riferimento dipendenti della frequenza sia rilevante.
• Nel caso di segnali pulsati non sinusoidali si cerca di limitare parimenti il valore effettivo e il valore di punta. Anche qui si cerca di effettuare una valutazione ponderata con i valori di riferimenti dipendenti dalla frequenza. Poiché soltanto per due esempi di segnali non sinusoidali sono presenti criteri di valutazione, non viene data una prescrizione di valutazione generalmente valida.
Nel tentativo di estrarre dalle norme una prescrizione di valutazione generalmente valida che sia adatta a tutti i campi pensabili, risultano insensatezze e contrasti.
Nel caso di campi multifrequenti fra altro dev'essere determinato e valutato palesemente anche il valore di punta dei segnali di tempo. Le rispettive prescrizioni nelle norme possono fornire questo però solo in modo non perfetto, in quanto esse sono definite nel campo delle frequenze, invece che nel campo di tempo. Un rispetto cieco delle regole al 30% può portare a valutazioni del tutto assurde.
Nel caso di campi pulsati soltanto per tre esempi sono presenti criteri di valutazione nella maniera delle ricette da cucina. Una estrapolazione a segnali pulsati qualsiasi deve essere effettuata dal lettore della norma stessa.
Di principio ogni qualsiasi segnale può essere inteso sia come uno multif requente sia anche come segnale pulsato. Questo significa che effettivamente è da attendersi che le affermazioni non dovrebbero essere contrastanti per entrambi i campi non triviali. Le affermazioni delle norme sui campi pulsati non contengono però nel contrasto con le affermazioni relativamente ai campi multif requenti alcuna regola al 30%. Questo contrasto può essere risolto soltanto se si parte dal fatto che le regole al 30% siano soltanto un espediente per compensare la mancanza della informazione sulle fasi. Nel caso di dubbio sono quindi rilevanti le affermazioni relativamente al campo di tempo.
La conoscenza sostanziale di arrivare ad un procedimento di valutazione di carattere generale consiste nel fatto che la valutazione con i valori di frequenza dipendenti dalla frequenza venga effettuata nel campo di tempo stesso con una valutazione della risposta frequenziale di almeno segnali di tempo dei tre componenti di tempo spaziali ortogonali del campo (qui di seguito indicato come filtro di valutazione), il rispettivo segnale di tempo venendo piegato con una risposta di impulso di una funzione di trasferimento dipendente dalla frequenza. In questa maniera la completa valutazione può essere effettuata nel campo di tempo e ciò nonostante sì può tenere conto dei valori di riferimento dipendenti dalla frequenza. Dai segnali di tempo valutati rispettivamente unificati possono essere determinati direttamente sia il valore di punta sia anche il valore effettivo (quindi entrambe le grandezze di valutazione realmente rilevanti).
Se sono presenti i tre segnali di tempo dei tre componenti di campo ortogonali del campo elettrico o magnetico, secondo l'invenzione il procedimento di valutazione di carattere generale ha il seguente aspetto:
• Ciascuno dei tre segnali di tempo viene piegato con la risposta di impulso di un filtro di valutazione.
• Il valore della funzione di trasferimento del filtro di valutazione è da scegliere in modo che esso corrisponda al reciproco dei valori di riferimento dipendenti dalla frequenza.
• All'uscita dei tre filtri di valutazione sono a disposizione segnali di tempo unificati.
• Il quadrato momentaneo del valore del campo unificato viene valutato con addizione dei quadrati dei tre segnali di tempo unificati.
• Dal quadrato momentaneo del valore del campo unificato viene calcolato il quadrato del valore dì punta e se necessario anche quadrato del valore effettivo.
• Il quadrato del valore di punta e del valore effettivo vengono moltiplicati con rispettivamente un valore di ponderazione. Con un valore di ponderazione di zero può essere esclusa la grandezza non richiesta.
• La maggiore di entrambe le grandezze ponderate rappresenta ad ogni istante dato il quadrato del carico valutato conforme alla norma (esposizione).
• Con estrazione della radice quadrata viene determinata la esposizione conforme alla norma. Un valore numerico di 1 corrisponde ad un campo appena a valore limite. Questo procedimento dev'essere effettuato separatamente per il campo elettrico e quello magnetico. Preso strettamente devono essere osservate entrambe le esposizioni. La maggiore di entrambe è poi rispettivamente quella rilevante. Spesso a priori si può però escludere che il tipo di campo rispettivamente all’altro possa fornire parti rilevanti. Se il valore della funzione di trasferimento del filtro di valutazione corrisponde esattamente al reciproco dei valori di riferimento dipendenti dalla frequenza, allora il procedimento di valutazione secondo l'invenzione (brevemente STD per Shaped Time Domain) presenta i seguenti vantaggi:
• STD fornisce con segnali sinusoidali stazionari esattamente la stessa valutazione, come essa è stabilita nelle norme.
• Nel caso di segnali multifrequenti nello STD di principio non viene applicata una regola al 30%. Viene però considerata la posizione di fase delle singole linee spettrali nel calcolo del valore di punta. Questo significa che non viene effettuata sempre esattamente la stessa valutazione come con le formule brute del primo tipo. Viene effettuata però sempre una valutazione che corrisponde all'idea originale delle formule brute piuttosto che all'applicazione cieca delle formule brute stesse. Il ramo dei v a -lori effettivi dello STD fornisce esattamente gli stessi risultati come le formule brute del secondo tipo, se queste vengono applicate senza la regola al 30%.
• Nel caso di segnali sinusoidali pulsati la STD fornisce esattamente gli stessi risultati come le rispettive prescrizioni nelle norme. Nel caso di segnali pulsati non sinusoidali lo STD fornisce valori che si trovano molto vicini ad entrambi gli esempi di valutazione stabiliti. Nel caso di qualsiasi altri segnali pulsati lo STD rappresenta una generalizzazione sensata della valutazione.
• Nel caso di campi del tutto qualsiasi che non sono per niente esplicitamente coperti dalle norme, lo STD fornisce sempre una valutazione che corrisponde alle affermazioni di nocciolo delle norme.
I valori di riferimento dipendenti dalla frequenza nelle norme sono definiti a zone come pezzi di retta a scala doppiamente logaritmica. Sui valori delle zone si verificano spigoli vivi. Se viene cercata una funzione di trasferimento per i filtri di valutazione, il cui valore corrisponda il più possibile con esattezza a reciproco dei valori di riferimento, ciò non riesce perfettamente. Nella vicinanza dei limiti delle zone si formeranno gli scostamenti massimi. Poiché i pezzi di retta presentano nella maggior parte dei casi pendenze di -20 dB al decade, 0 dB al decade o 20 dB al decade, un buon filtro di valutazione si lascia approssimare molto bene, già con elementi di filtro disaccoppiati di primo ordine.
In questo caso gli scostamenti sui limiti delle zone si trovano attorno a circa 3 dB. Con aumento della disposizione dei filtri questo scostamento potrebbe essere ridotto in modo qualsiasi.
I valori di riferimento dipendenti dalla frequenza rispecchiano la dipendenza della frequenza del meccanismo di accoppiamento delle grandezze di campo esterne relativamente alle grandezze di eccitazione interne nel corpo umano. Nel campo a frequenza bassa viene descritta sostanzialmente la dipendenza della densità di corrente rilevante per le eccitazioni nel corpo umano dalle grandezze di campo esterno. Questo meccanismo di accoppiamento viene descritto con sicurezza in modo più esatto con una funzione di trasferimento di ordine inferiore. Un aumento della disposizione di filtro metterebbe addirittura in dubbio con sfasamenti non motivati la valutazione del valore di punta.
Lo STD è adatto come procedimento di valutazione matematico, se sono noti i segnali di tempo del campo da fonti qualsiasi. STD può essere implementato però anche e soprattutto in apparecchi di misura. Un sensore di campo deve fornire poi i tre segnali di tempo dei tre componenti di campo ortogonali. Sarebbe però anche pensabile che venga impiegato soltanto un unico sensore. Questo è talvolta ammissibile, se questo sensore viene orientato in modo che esso fornisca la esposizione massima. In questo caso entrambi gli altri componenti di campo possono essere assunti uguali a zero e deve essere realizzato soltanto ancora un filtro di valutazione invece di tre.
La elaborazione dei tre segnali di tempo può essere effettuata sia completamente con una tecnica circuitale analogica sia anche completamente con una tecnica circuitale digitale. Anche qualsiasi combinazioni ovviamente sono pensabili. Allo stato della tecnica attuale si offre di effettuare già molto ampiamente davanti nel percorso di elaborazione attraverso un trasduttore analogico/digitale (ADW) il passo nella elaborazione digitale dei segnali. E' però da tener conto del fatto che nel campo dinamico elaborabile di ADW attualmente ancora è ancora sempre minore rispetto a quello della pura tecnica analogica. Poiché esistono diverse norme e entro queste norme diverse classi di esposizione e norme variano nel corso del tempo, è desiderabile determinare il filtro di valutazione e altre grandezze caratteristiche delle norme con parametri liberamente programmabili. Ciò significa che in un primo momento è sensato di realizzare già i filtri di valutazione con elaborazione digitale dei segnali. Ciò avrebbe però lo svantaggio che il limite di modulazione dell'ADW non si troverebbe di un fattore costante sopra i valori di riferimento dipendenti dalla frequenza. Se la ADW per esempio attorno a 1 Hz può lavorare appena ancora un campo sinusoidale con il valore di riferimento, un segnale a valore limite attorno a 1 kHz in alcune norme si troverebbe già di 60 dB al di sotto del limite di modulazione. Se dovrà essere raggiunto che un campo appena a valore limite moduli uguale lo ADW indipendentemente dalla frequenza dei segnali, il filtro di valutazione dovrebbe essere realizzato ancora prima del'ADW. Così però il filtro di valutazione non potrebbe essere più realizzato con la elaborazione digitale liberamente programmabile dei segnali.
Ciò viene risolto secondo una conformazione preferita del procedimento per il fatto che prima dell'ADW viene disposto un filtro di valutazione che corrisponde soltanto sotto forma grossolana al reciproco dell'andamento dei valori di riferimento della maggior parte delle norme. Per questo filtro di valutazione si offre la funzione di trasferimento di un filtro passo alto di primo ordine con la frequenza limite di circa 1 kHz. Dopo l‘ ADW può essere poi realizzato un secondo filtro di valutazione con elaborazione digitale del segnale. Questo secondo filtro poi, se desiderato, è liberamente programmabile. Esso deve essere regolato in modo che la moltiplicazione di entrambe le funzioni di trasferimento di entrambi i filtri comporti la funzione di trasferimento necessaria per la norma scelta. Questo trucco di collegamento (Preshaping) permette di sfruttare meglio la dinamica del -l'ADW di fino a 60 dB come ciò non sarebbe possibile senza Prashaping.
Il procedimento secondo l'invenzione STD tiene conto innanzitutto dei valori di punta e anche di valori effettivi. Da quanto precede si vede che è necessaria una serie di salti di pensiero per riconoscere che STD è il procedimento che ammette e di per sé rende soltanto possibile una valutazione conforme alla norma nel campo a bassa frequenza. In particolare è da tenere conto del fatto che le norme per campi multifrequenti rendono evidenti una analisi spettrale e per campi pulsati la elaborazione grafica del segnale di tempo. STD non centra con entrambi.
Inoltre il Preshaping abbassa un segnale 1 Hz di circa 60 dB. Preshaping interviene quindi estremamente nella risposta frequenziale e permette in questa maniera anche un ampliamento estremo del campo dinamico di uno STD che si basa su una elaborazione digitale dei segnali. Preshaping viene utilizzato per realizzare una funzione di trasferimento predeterminato in due stadi. Il primo stadio provvede ad un adattamento il più possibile buono della dinamica, il secondo stadio permette una programmabilità universale.
Il procedimento può essere adattato a diverse norme per mezzo di serie di parametri e è applicabile a qualsiasi segnale. L'utilizzatore non è tenuto a sapere, se si tratti di un segnale pulsato o multifrequente e permette anche ad un non esperto la esposizione conforme alla norma.
Qui di seguito l'invenzione sarà ulteriormente illustrata in collegamento con i disegni allegati, in cui mostrano, la Figura 1 uno schema a blocchi da cui è visibile lo svolgimento del procedimento, e
la Figura 2 uno schema a blocchi per una disposizione per l'attuazione del procedimento come esso può essere realizzato in un apparecchio di misura. La Figura 1 mostra sulla base di uno schema a blocchi schematico lo svolgimento del procedimento. Come grandezza di entrata sono a disposizione i segnali di tempo dell'intensità di campo elettrica E o rispettivamente dalla densità di flusso magnetica B. Nella Figura a titolo di esempio sono indicati i singoli componenti ortogonali b x ( t ) , by(t) e bz(t). I segnali di tempo dei singoli componenti vengono dati rispettivamente su un filtro di valutazione 1. Per semplicità qui di seguito con y(t) viene contraddistinta la grandezza dì uscita di un blocco rappresentato nella Figura e con x(t) la grandezza di entrata del rispettivo blocco.
Secondo le suddette esposizioni relativamente al procedimento secondo l'invenzione la descrizione matematica del procedimento nel filtro di valutazione 1 per tutti i componenti ortogonali vale:
y(t) = x(t)*h(t), con
h(t)= risposta ad impulso di H(f),
| H ( f ) | = se la grandezza di entrata è una densità di flusso magnetico
se la grandezza di entrata è una intensità di campo elettrica
Con il numero di riferimento 2 viene indicata la operazione matematica y(t) = x2(t). Fino a questo momento le relazioni matematiche valgono per tutti e tre i componenti spaziali. Successivamente avviene la addizione dei componenti parziali dei segnali di tempo ottenuti e da un lato la osservazione del valore di punta nel ramo superiore della Figura e dall'altro lato del valore effettivo nel ramo inferiore della Figura. Con il numero di riferimento 3 è indicata la determinazione del valore di punta secondo
Il calcolo del quadrato dei valori di punta avviene con formazione del valore massimo del quadrato dei valori entro l'ultimo lasso di tempo comprendente tv. La dimensione tv è da scegliere in modo che esso sia maggiore rispetto all'intervallo, con il quale successivamente viene indicata o memorizzata la esposizione. Successivamente avviene una ponderazione 4 corrispondentemente alle impostazioni della rispettiva norma secondo Nel ramo inferiore avviene, indicato con il numero di riferimento 5, il calcolo del valore effettivo secondo
Il tempo di ponderazione massimo tavg, attraverso il quale può essere calcolato il valore effettivo, è contenuto nascosto in alcune norme e comporta poi nella maggior parte dei casi un secondo. Anche qui ha luogo una valutazione ponderata 6 secondo la norma secondo
Una ponderazione del quadrato dei valori prima del calcolo dei valori di punta attualmente non è prevista in alcuna delle norme. Se dovrebbero emergere rispettive affermazioni in norme nuove, allora una comunicazione di questo tipo può essere parimenti considerata, per eliminare nel caso di un tempo di ponderazione più breve (campo μ s fino a ms) come pure nel caso del valore effettivo valori di punta di tempo breve.
Successivamente (numero di riferimento 7) da entrambi i valori viene determinato quello maggiore secondo
Il blocco 7 simboleggia . Il
risultato è la rispettiva esposizione. Il valore numerico di 0,5 significa che l'intensità di campo può essere ancora aumentata di un fattore 2 per ottenere i valori limite. Può essere anche indicato assegnare con moltiplicazione con 100% ad una esposizione appena a valore limite il valore numerico 1 00%.
Nella Figura 2 è schematicamente indicato come schema a blocchi una disposizione che può essere montata in un dispositivo di misura. Le sonde 10 rilevano i tre componenti spaziali del campo, esse essendo a disposizione internamente o esternamente o anche come accessorio all'apparecchio di misura. I segnali forniti dalle sonde 10 attraversano una usuale preparazione segnali 11 per l'adattamento dei segnali. Successivamente i segnali passano ad un filtro di valutazione 12 e attraversano nella seconda preparazione dei segnali 13 ad un trasduttore analogico/digitale che alimenta i segnali digitalizzati ad una preparazione digitale dei segnali 15 e calcola i valori che vengono emessi successivamente attraverso un dispositivo indicatore non rappresentato (display, schermo, stampante).
Delle due preparazioni di segnali 11, 13 la preparazione di segnali 11 serve preferibilmente allo smorzamento o alla amplificazione dei segnali delle sonde e all'andamento della risposta frequenziale delle sonde, mentre la seconda preparazione di segnali 13 è prevista preferibilmente per una amplificazione supplementare o uno smorzamento e come filtro passa basso anti-alias. A seconda del caso di applicazione possono essere senza effetti anche tutte e due le preparazioni di segnali 11, 13.
Nel filtro di valutazione 12 può essere implementato una parte o un intero filtro di valutazione per STD a seconda secondo quale conformazione tecnica viene scelta. Poiché nella preparazione digitale di segnali viene realizzata la parte restante del suddetto procedimento secondo l'invenzione, è però anche possibile disporre l'intero filtro di valutazione nella preparazione digitale di segnali. In un caso di questo tipo si potrebbe fare a meno del filtro di valutazione, indicato con il numero di riferimento, fra entrambe le preparazioni di segnali 11, 13. Nel caso di una suddivisione del filtro di valutazione (parzialmente analogico, parzialmente digitale) è importante che entrambe le parti del filtro di valutazione forniscano insieme la desiderata funzione di trasferimento.
Nel caso del preshaping una parte grossolana, invariabile viene realizzata analogica nel filtro di valutazione 12 e la parte minore, variabile, in tecnica digitale nella preparazione digitale di segnali 15.
Nello schema a blocchi secondo la Figura 2 la preparazione digitale di segnali comprende anche dispositivi di memoria non separatamente rappresentati, dai quali possono essere chiamati valori già calcolati.

Claims (9)

  1. R I V E N D I C A Z I O N I 1) Procedimento per la valutazione dell'irradiazione in campi elettrici e/o magnetici a bassa frequenza, in cui valori di riferimento dipendenti dalla frequenza sono predeterminati nel campo di tempo corrispondentemen -te ad una norma predeterminata per la valutazione della irradiazione, con le seguenti fasi: Effettuazione di una valutazione della risposta frequenziale di almeno un segnale di tempo dei tre componenti spaziali ortogonali di un campo elettrico o magnetico in cui il rispetti¬ vo segnale di tempo viene piegato con una risposta ad impulso ( h C t ) ) di una funzione di trasferimento dipendente dalla frequenza (H(f)), il valore della funzione di trasferimento corrispondendo al reciproco dei valori di riferimento dipendenti dalla frequenza dell'intensità di campo elettrica (E) o rispettivamente della densità di flusso magnetica (B); elevare al quadrato dei segnali di tempo unificati ottenuti ; sommare dei segnali di tempo elevati al quadrato per determinare il quadrato momentaneo dei valori del campo unificato; determinazione del quadrato del valore di punta e/o del quadrato del valore effettivo del quadrato momentaneo dei valori del valore effettivo del quadrato di valori momentaneo del campo unificato; ponderazione del quadrato del valore di punta o rispettivamente del quadrato del valore effettivo; scelta del maggiore di entrambi i valori, e determinazione della irradiazione valutata conforme alla norma per il rispettivo campo con estrazione della radice quadrata dal valore maggiore.
  2. 2 . Procedimento secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che il quadrato del valore di punta viene determinato con formazione del valore massimo del quadrato di valori entro un determinato lasso di tempo di osservazione.
  3. 3. Procedimento secondo la rivendicazione 1 o 2, caratterizzato dal fatto che la irradiazione valutata con forme alla norma per il rispettivo campo viene memorizzata in un dispositivo di memoria e portata all'indicazione per mezzo di un dispositivo di indicazione.
  4. 4. Procedimento secondo la rivendicazione 3, caratterizzato dal fatto che da entrambe le irradiazioni valutate conforme alla norma per il rispettivo campo (elettrico e magnetico) viene determinato e indicato quello maggiore.
  5. 5. Procedimento secondo una delle precedenti rivendicazioni, caratterizzato dal fatto che la valutazione della risposta frequenziale viene effettuata con le seguenti fasi: piegatura dell'almeno un segnale di tempo con una risposta ad impulso di una prima funzione di trasferimento dipendente dalla frequenza, il valore della prima funzione di trasferimento dipendente dalla frequenza corrispondendo soltanto approssimativamente al reciproco dei valori di riferimento dipendenti dalla frequenza, digitalizzazione del segnale di tempo piegato, e piegatura del segnale di tempo digitalizzato con una risposta ad impulsi di una seconda funzione di trasferimento, la seconda funzione di trasferimento venendo scelta in modo che il prodotto della prima e della seconda funzione di trasferimento comporti nuovamente la funzione di trasferimento originale (H(f)).
  6. 6. Procedimento secondo la rivendicazione 5, caratterizzato dal fatto che come prima funzione di trasferimento viene scelta la funzione di trasferimento di un filtro passa alto di primo ordine con una frequenza limite di circa 1 kHz.
  7. 7. Procedimento secondo la rivendicazione 5 o 6, caratterizzato dal fatto che i valori di riferimento della seconda funzione di trasferimento vengono regolati o rispettivamente variati corrispondentemente alla norma da rispettare .
  8. 8. Disposizione per l'attuazione del procedimento secondo una delle rivendicazioni da 1 a 7, con sensori per il rispettivo componente di campo spaziale, un dispositivo di elaborazione e una indicazione, fra i sensori (10) e il dispositivo di elaborazione (15) essendo disposto un filtro di valutazione (12) per l'attuazione della valutazione della risposta frequenziale e successivamente ad esso un trasduttore A/D e il dispositivo di elaborazione (15) essendo conformato come preparazione digitale programmabile dei segnali.
  9. 9. Disposizione secondo la rivendicazione 8, caratterizzato dal fatto che il filtro di valutazione (12) è conformato come filtro passa alto di primo ordine, preferibilmente con una frequenza limite nel campo di circa 1 kHz.
ITBZ20010001 2000-01-10 2001-01-05 Procedimento e disposizione per la valutazione conforme alla norma della irradiazione in campi elettrici e/o magnetici a bassa frequenza. ITBZ20010001A1 (it)

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