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

ИНФОРМАЦИОННЫЕ ТЕХНОЛОГИИ И СИСТЕМЫ ВЫЧИСЛИТЕЛЬНАЯ ТЕХНИКА

1039
Рассматривается метод логического дополнения для синтеза самопроверяемых комбинационных устройств. Предложен способ уменьшения числа элементов преобразования в базовой структурной схеме системы диагностирования исходного комбинационного устройства по равновесному коду „1 из 3“, основанный на преобразовании только одной рабочей функции и дополнении трехразрядного кодового слова в схеме контроля до четырехразрядного, принадлежащего коду „2 из 4“. Такой подход к построению системы диагностирования упрощает обеспечение самопроверяемости структуры, а также позволяет уменьшить сложность технической реализации конечного устройства за счет вариативности структуры блока контрольной логики, а также того факта, что тестеры равновесных кодов „2 из 4“ имеют более простые схемы, чем ко-дов „1 из 3“. Приводятся примеры использования представленного способа для синтеза самопроверяемых комбинационных устройств как с тремя выходами, так и с бóльшим их числом.
1053
Принцип действия эффузионного анализатора вязкости газов с убывающим давлением истечения основан на измерении времени истечения определенного объема анализируемого газа через капилляр. Приведена обобщенная схема анализатора и описаны принципы его работы. Приведены исходные уравнения, на основании которых разработана математическая модель эффузионного анализатора. Создана экспериментальная установка для проверки разработанной математической модели для ряда газов. Представлены результаты проверки разработанной математической модели, полученные при экспериментальных исследованиях на установке. Данные, полученные с помощью математической модели, сопоставлены с данными, полученными в ходе экспериментальных исследований. Определена погрешность математической модели, сделаны выводы о ее адекватности и возможности дальнейшего использования для проектирования и расчетов эффузионных анализаторов вязкости газов с убывающим давлением истечения.
1060
Рассмотрена проблема моделирования семантики текстовых документов на основе векторного представления слов в гильбертовом пространстве. Векторное представление отражает семантику слов, окружающих данное (контекст). Если слово встречается в исследуемом документе неоднократно, множество контекстов слова образует его обобщенный контекст. Можно рассматривать разные контексты слова как разные проекции, а обобщенный контекст — как восстановленный многомерный объект. Целью исследования является повышение качества восстановления контекста слова за счет учета дополнительных факторов, в частности, возможной неортогональности контекстов. Использована квантовая теория вероятностей. Восстановление контекста соответствует задаче квантовой томографии в квантовой физике. Задача восстановления контекста слова, или в терминах квантовой математики — матрицы плотности вероятностей, решается методом градиентного спуска с помощью машинного обучения. Набор регуляризаторов обеспечивает сходимость процесса по критерию дивергенции Кульбака—Лейблера.

ПРИБОРЫ И СИСТЕМЫ АВТОМАТИЧЕСКОГО УПРАВЛЕНИЯ

1066
С развитием техники непрерывно повышаются требования к точности воспро-изведения машинами и механизмами заданных законов движения. Особенно отчетливо эта тенденция проявляется в следящих электроприводах исполнительных осей квантово-оптических систем. В условиях инфранизких скоростей движения, нежесткости механизмов и воздействия на их массы переменных возмущающих моментов обеспечение высокой точности позиционирования исполнительных осей возлагается на систему управления. Представлена аналитическая методика настройки системы управления: рассмотрены ее вывод, графическая интерпретация и условия корректной работы. Методика позволяет одновременно повысить точность позиционирования исполнительных осей и сохранить такие достоинства подчиненной структуры системы управления, как удобство ограничения внутренних координат системы и возможность компенсации неидеальностей электродвигателя и силового преобразователя. Повышение точности позиционирования исполнительных осей достигается за счет увеличения полосы пропускания внутреннего контура регулирования скорости. Максимальная полоса пропускания последнего ограничивается на уровне, при котором величина перерегулирования его переходной характеристики не превышает некоторого заданного значения. Еще одним достоинством предлагаемой методики является более полный учет свойств объекта управления, в частности, внутреннего вязкого трения механизмов исполнительных осей. Приведенные результаты имитационного моделирования системы управления следящего электропривода угломестной оси квантово-оптического комплекса „Стажер-2 ОПУ ЛИК“ подтверждают правильность и эффективность методики.
1078
Показана возможность с помощью линейного дискретного корректирующего устройства получить в линеаризованной модели цифровой следящей системы конечное время затухания свободного процесса. Это время не превышает целое число периодов дискретизации, равное порядку непрерывной части системы, таким образом достигается предельно возможное быстродействие системы. Получены условия затухания свободного процесса за конечное время: управляемость и наблюдаемость дискретной модели непрерывной части системы. Для соблюдения условий необходимо отсутствие общих множителей числителя и знаменателя передаточной функции непрерывной части. Предло-жена методика выбора простейшей передаточной функции дискретного кор-ректирующего устройства, учитывающая требования „грубости“ системы. Рассмотрен пример цифровой следящей системы с непрерывной частью 3-го порядка.
1087
Рассматриваются особенности работы прибора, предназначенного для определения положения в пространстве измерительного модуля параметров среды. Показан пример адаптации работы стандартных микроэлектронных компасов под конкретные условия. Описан принцип действия прибора, приведены его функциональная схема и алгоритм работы программного обеспечения. Прибор вычисляет синус и косинус угла между условной осью компаса и магнитным меридианом, формирует выходные сигналы в виде напряжения постоянного тока, эквивалентные этим значениям, что, в свою очередь, дает возможность получать определенные значения азимутального угла.

НАУЧНЫЕ И ПРАКТИЧЕСКИЕ РАЗРАБОТКИ

1092
Рассмотрены методы расчета параметров кинематической точности многозвенных зубчатых механизмов — кинематической погрешности. Данная погрешность рассматривается как функция, содержащая набор составляющих определенных частот и амплитуд. Определена погрешность монтажа, обычно не учитываемая при расчете кинематической погрешности. Конечные расчеты приводятся к выходному зубчатому колесу исследуемого многозвенного механизма. Для расчета кинематической погрешности применяются метод максимума-минимума, а также метод вероятностный расчет по методу Монте-Карло. Предложен метод расчета кинематической погрешности, который учитывает специфику производства зубчатых механизмов. В условиях конкретного производства, если известен разброс значений составляющих погрешностей, вероятностный расчет кинематической погрешности дает более точные результаты в сравнении с методом максимума-минимума.
МЕТОДЫ АНАЛИЗА ЭЛЕКТРОМИОГРАММЫ РУКИ Будко Р. Ю., Чернов Н. Н., Будко Н. А.
1098
Сравнивается эффективность алгоритмов сверточной нейронной сети (СНС) и радиальной базисной функции (РБФ) при обработке полученных на протяжении нескольких дней электромиограмм предплечья. В качестве входных данных использован предобработанный сигнал, в качестве входного вектора признаков для необработанных данных — алгоритм СНС. Показано, что оба метода имеют перспективу для использования в задачах управления устройствами. Алгоритм СНС способен распознавать характерные признаки ЭМГ без предварительной обработки сигнала, несмотря на их стохастический характер. Это позволяет обеспечить выбор признаков или преобразование сигнала перед классификацией. Метод классификации данных с предобработкой показал большую точность распознавания для РБФ. Получена выраженная зависимость точности распознавания от испытуемого и от времени между получением выборок. Таким образом, хотя алгоритм СНС показал хорошие результаты для необработанного ЭМГ-сигнала, достичь устойчивой производительности позволила обучающая выборка с многодневными данными, что вносит ограничения на его использование в клинических системах.
МЕТОДИКА МНОГОКРИТЕРИАЛЬНОГО АНАЛИЗА СТОИМОСТИ АРЕНДЫ СКЛАДСКИХ ПОМЕЩЕНИЙ Прокопенко В. Т., Майоров Е. Е., Яковлева Е. А., Дагаев А. В., Сорокин А. А., Гулиев Р. Б., Коваленко Р. А., Таюрская И. С.
1105
Описана многошаговая методика анализа и формирования стоимости арендной платы помещений. Предложен матричный подход к моделированию территории и объектов инфраструктуры. Методика позволяет анализировать статистические данные для прогнозирования стоимости аренды складских помещений, выбора оптимальной зоны размещения складских объектов. Задача исследования заключается в определении методов, применяемых для интерполяции отсутствующих в статистической выборке значений; сглаживания статистической совокупности с результатами интерполяции и визуализации результатов анализа для дальнейшей экспертной оценки. Для решения поставленной задачи выполнена интерполяция статистических данных. С целью устранения выбросов (аномальных значений) применяется метод на основе границ Тьюки, который в сочетании с графическим моделированием сглаживает выбросы. Методом многокритериальной оценки определены экономически эффективные места размещения складских помещений. В результате разработки методов и их имитационного моделирования выполнены расчеты с абстрактными исходными данными. Методология апробирована на реальных объектах недвижимости, получен набор данных, применимый для принятия решений. Использование методики позволяет получить карты распределения стоимости арендной платы, область влияния критериев для дальнейшей экспертной оценки сектора с точки зрения организации, размещения и аренды складов. Предложенная методика может использоваться в качестве инструмента поддержки принятия решений при определении и обосновании цены аренды как со стороны арендатора, так и со стороны арендодателя.

УКАЗАТЕЛЬ СТАТЕЙ, ОПУБЛИКОВАННЫХ в 2019 г.