ISSN 0021-3454 (печатная версия)
ISSN 2500-0381 (онлайн версия)
Меню
Аннотации номера

ИНФОРМАЦИОННЫЕ ТЕХНОЛОГИИ И СИСТЕМЫ, ВЫЧИСЛИТЕЛЬНАЯ ТЕХНИКА

495
Рассматриваются особенности измерения амплитуды и частоты комплексного сигнала на видеочастоте системой, выполненной в виде двух квадратурных каналов. Получены выражения для флуктуирующих амплитуды и частоты комплексного узкополосного случайного сигнала, учитывающие ошибки настройки системы обработки сигналов. Исследовано влияние практически неизбежных амплитудных и фазовых рассогласований квадратурных каналов. Представлены выражения для ошибок измерения параметров комплексного сигнала в случаях неравенства коэффициентов передачи квадратурных каналов и отклонения опорных напряжений от девяноста градусов при преобразовании на видеочастоту входных радиосигналов. Определены требования к качеству настройки квадратурных каналов с учетом возникающих ошибок измерения амплитуды и частоты комплексного сигнала. Полученные результаты могут быть использованы при построении и исследовании когерентных систем обработки сигналов.
501
Рассмотрены нелинейные стохастические системы при импульсных входных воздействиях, образующих пуассоновские потоки событий. Проанализирован процесс нелинейного преобразования в системе информации, представленной интервалами времени между событиями, синтезирован заданный нелинейный функционал в функции интенсивности пуассоновского потока. В основе исследований лежит вероятностная времяимпульсная форма представления пуассоновского процесса, в качестве аргумента при вычислениях используется интервал времени между входными событиями. Представлено аналитическое решение задачи с учетом экспоненциального распределения случайных интервалов времени, характерного для простейшего пуассоновского потока. Рассмотрен алгоритм синтеза обобщенного заданного таблично нелинейного функционала, представлены формулы для расчета функции-оригинала при аппроксимации табличных данных степенным рядом с отрицательными показателями степени. Результаты подтверждены моделированием в пакете прикладных математических программ Scilab. Предложенный алгоритм настройки вычислительного устройства на воспроизведение заданного аналитически нелинейного функционала позволяет решать практические задачи в стохастических системах с пуассоновским входным сигналом, таких как приборы с использованием ионизирующих излучений, системы массового обслуживания и т.д.
507
Рассмотрена задача оценивания параметров синусоидального сигнала, частота которого изменятся как полиномиальная функция времени. Для решения этой задачи предложена параметризация, позволяющая сформировать уравнения линейной регрессии относительно неизвестных параметров. Оценки формируются с использованием метода динамического расширения регрессора, обеспечивающего монотонность переходных процессов. Работоспособность предложенного подхода проиллюстрирована результатами численного моделирования.

ПРИБОРЫ И СИСТЕМЫ АВТОМАТИЧЕСКОГО УПРАВЛЕНИЯ

515
Предложен метод контроля изоляции частотно-регулируемых электроприводов в сетях с глухозаземленной нейтралью. Система контроля изоляции включается в момент остановки электропривода. Ключи инвертора коммутируются по специальному закону, и с помощью сигнала трансформатора тока, который измеряет ток во всех трех фазах привода одновременно, определяется ток утечки. Рассмотрена схема датчика тока утечки и приведены экспериментальные результаты для различных значений сопротивлений изоляции. Показано, что удается детектировать сопротивление изоляции от 2 МОм и ниже.
522
Выполнена проверка на адекватность математической модели, одновременно показывающей влияние основных баллистических параметров полета искусственного спутника Земли на углы ориентации его солнечных батарей.
528
Предложена модификация метода идентификации электрических параметров сервопривода на базе синхронной машины с постоянными магнитами и инвертора широтно-импульсной модуляции, основанная на методе приближения наименьших квадратов. В методе используется модель, учитывающая влияние «мертвого времени» и падение напряжения на силовых ключах преобразователя. Его точность повышена за счет разделения процессов идентификации статического коэффициента передачи и электромагнитной постоянной времени на два этапа, в каждом из которых оценивается только один параметр. Показано, что предложенный метод обеспечивает более высокую точность оценки параметров, по сравнению с методами, использующими линейную модель сервопривода.

ОПТИЧЕСКИЕ И ОПТИКО-ЭЛЕКТРОННЫЕ ПРИБОРЫ И СИСТЕМЫ

538
В лазерной установке непрерывного действия адаптивная оптическая система (АОС) предназначена для обеспечения требуемых пространственных характеристик волнового фронта (ВФ) лазерного пучка. В состав АОС входит два адаптивных зеркала: а) корректор наклонов (КН), устраняющий наклоны ВФ и дрожание лазерного пучка (исправляет около 84 % аберраций ВФ); б) деформируемое зеркало (ДЗ), устраняющее более высокие порядки аберраций ВФ. Рассмотрен только контур управления КН. В состав контура входят: КН, датчик наклона, блок усилительный с вычислителем для выработки сигналов управления КН. С точки зрения обеспечения надежности в наиболее тяжелых условиях работает КН и наименее надежными в КН являются пьезоэлектрические актюаторы, подверженные циклическим переменным электромеханическим нагрузкам. Выполнен анализ технических решений для контура КН и требований к надежности. Выявлены критичные отказы КН: снижение пропускной способности и потеря компенсационных возможностей. Рассмотрены вопросы, связанные с надежностью элементов АОС: приводов, КН, блока управления, датчика наклонов. Приведена структурная схема АОС КН и проведена оценка комплексного показателя надежности — коэффициента оперативной готовности. Для подтверждения надежности разработанных элементов АОС КН были проведены расчетные оценки и испытания наиболее ответственных элементов, представлены некоторые результаты экспериментальной отработки. Показано, что разработанные элементы контура КН удовлетворяют предъявляемым к ним требованиям.

ТЕХНОЛОГИЯ ПРИБОРОСТРОЕНИЯ

548
Рассмотрены методы автоматизации проектирования деревянной тары. Описаны вопросы автоматизированного выбора конструктивных параметров ящиков типа VI по ГОСТ 5959-80, автоматизированной передачи конструктивных параметров в 3D-модель и различные конструкторские документы. Приведены особенности построения библиотек для проектирования с помощью шаблонов.
555
Применяется вероятностный подход к определению точности зубчатой передачи на примере кинематической погрешности. Использование подхода на этапе проектирования механизма повышает точность прогнозирования качественных характеристик зубчатой передачи. Определяется кинематическая погрешность передачи согласно стандарту ГОСТ 1643-81, а также выводится формула для расчета функции кинематической погрешности передачи с учетом амплитуд и начальных фаз составляющих ее слагаемых. Для вероятностного расчета кинематической погрешности применяется метод статистических испытаний — метод Монте-Карло. Сравнение результатов эксперимента проводится с расчетом кинематической погрешности по ГОСТ 1643-81 для 5-й и 7-й степеней точности и для передаточных отношений от 1 до 8. Делаются выводы о неточностях в примечаниях в ГОСТ 1643 и возможностях пользования стандартом.

НАУЧНЫЕ И ПРАКТИЧЕСКИЕ РАЗРАБОТКИ

562
Предложено аналитическое решение задачи анализа сосредоточенного нестационарного воздействия на мембрану-полосу бесконечной протяженности. При этом элемент полоса имеет пренебрежимо малую жесткость на изгиб и при сосредоточенном нестационарном колебательном воздействии превращается в мембранный элемент. При анализе использована функция Хевисайда и дельта-функция Дирака. Процедура вычисления прогиба мембраны-полосы при численном эксперименте реализована при помощи системы Maple. Представлены графические результаты выполненных расчетов прогиба мембраны-полосы. Предложенный в работе метод делает возможным решение прямой задачи о влиянии исходного заданного нестационарного воздействия на мембрану полосу. Представлены в графическом виде результаты расчета конкретной мембранной полосы.
569
С помощью оптической металлографии и просвечивающей электронной микроскопии исследованы структура и свойства заготовок из горячепрессованного крупнозернистого сплава Д16 после традиционных режимов термической обработки (ТО) или подвергнутых интенсивной пластической деформации кручением (ИПДК) под давлением 6 ГПа при комнатной температуре. Стандартные режимы ТО включали: Т4 (закалка 495 °С + естественное старение при комнатной температуре в течение пяти суток) и Т6 (закалка 495 °С + искусственное старение при 185 °С в течение десяти часов). Показано, что после ТО сплава Д16 по режимам Т6 и Т4, размеры зерен, по сравнению с исходными, уменьшились примерно в 4,8 раза, а микротвердость увеличилась в 1,6 раз. После одного или десяти оборотов ИПДК в сплаве Д16 размеры зерен, по сравнению с исходными, уменьшились в 393 и 899 раза, а микротвердость увеличилась в 2,4 и 2,9 раза соответственно.