The paper presents a method of parameter identification of anticorrosion coatings modelled by a multielement equivalent circuit. The proposed method uses properties of bilinear transformation, which allows representing the circuit function of a multi-parametcr model as a function of each parameter individually. The inverse bilinear transformation makes possible the determination of each model parameter separately on the basis of impedance measurement at a single frequency. The measurement frequency has to be selected individually for each identified element, so the number of measurement frequencies is equal to the number of identified elements. This solution leads to definitely shorter time of measurements compared to the well-known identification method based on impedance spectrum fitting. The algorithm of parameter identification of the coating has been developed and implemented in a measurement microsystem. The results of tests prove the usefulness of the method for continuous Emonitoring of the coating performance.
W artykule przedstawiono metodę identyfikacji parametrów powłok antykorozyjnych modelowanych wieloelementowymi układami zastępczymi. Metoda wykorzystuje właściwości przekształcenia biliniowego, które umożliwia przedstawienie funkcji układowej wieloparametrowego modelu, jako funkcji każdego indywidualnego parametru. Odwrotne przekształcenie biliniowe pozwala na wyznaczenie wartości każdego z parametrów modelu z osobna na podstawie pomiarów impedancji na jednej częstotliwości. Przy czym, częstotliwości są dobierane indywidualnie dla każdego identyfikowanego elementu, a więc liczba częstotliwości pomiarowych odpowiada liczbie identyfikowanych elementów. Jest to korzystna cecha przedstawionej metody, gdyż pozwala na istotne skrócenie czasu identyfikacji w porównaniu z tradycyjną metodą opartą na dopasowaniu widma impedancyjnego (dla 4-elementowego układu zastępczego z ok. 30min. do ok. 2min). Korzystne właściwości metody osiągnięto dzięki dynamicznemu kształtowaniu eksperymentu. Dobór częstotliwości pomiarowych odbywa się na bieżąco, na każdym kroku identyfikacji i każda zidentyfikowana wartość wpływa na pomiary dalszych elementów. Ponieważ opracowana metoda wykorzystuje wyniki jednego cyklu identyfikacji jako dane wejściowe następnego, bardzo dobrze nadaje się do cyklicznego monitorowania zmian stanu diagnozowanej powłoki przeciwkorozyjnej i wyznaczania jej aktualnych parametrów. Dla 4-elementowego modelu powłoki, metodę zaimplementowano w mikrosystemie pomiarowym do wysokoimpedancyjnej spektroskopii powłok przeciwkorozyjnych. Wyniki badań potwierdzają pełną przydatność metody do identyfikacji stanu powłoki. Maksymalny błąd określenia wartości elementów nie przekraczał 1-4% dla obiektów o bardzo wysokiej impedancji (IZI na poziomie 10G[omega]) w zależności od położenia elementu w strukturze układu zastępczego.