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

ПРИБОРЫ И СИСТЕМЫ АВТОМАТИЧЕСКОГО УПРАВЛЕНИЯ

517
Представлен адаптивный алгоритм управления параметрически неопределенными линейными объектами в условиях внешних ограниченных возмущающих воздействий и измерения выходного сигнала динамическим квантователем с постоянным шагом квантования. Выходная характеристика динамического квантователя близка к характеристике статического квантователя. Предполагается, что коэффициенты модели объекта управления принадлежат некоторому ограниченному множеству, числитель передаточной функции объекта — гурвицев. Синтез алгоритма управления основан на методе последовательного компенсатора, предложенном А. А. Бобцовым. Рассматривается эвристический адаптивный алгоритм настройки параметров регулятора интегрального типа и динамического квантователя, основанный на использовании полиномов Харитонова. Разработанная система управления обеспечивает сходимость ошибки слежения за эталонным сигналом в ограниченную область. Работоспособность предложенного метода подтверждается компьютерным моделированием для объекта управления третьего порядка с относительной степенью, равной трем.
524
Предложен метод построения систем функционального контроля, позволяющий уменьшать показатели их структурной избыточности по сравнению с известными способами. Решение найдено за счет использования при организации системы функционального контроля равновесных кодов. Предложена структурная схема системы функционального контроля комбинационных устройств, реализующая принцип логического дополнения булевых функций, на основе применения равновесного кода „2 из 4“. Указаны особенности, которые необходимо учитывать при организации структур систем функционального контроля как на основе кода „1 из 4“, так и на основе кода „2 из 4“ с обеспечением свойства их полной самопроверяемости. Показаны преимущества использования кода „2 из 4“ по сравнению кодом „1 из 4“ при организации систем функционального контроля комбинационных устройств. В частности, отмечено, что для обеспечения свойства полной самопроверяемости системы функционального контроля на основе кода „2 из 4“ требуются менее жесткие ограничения, чем при использовании для этих целей кода „1 из 4“. 
534
Решается задача обеспечения робастности системы точного позиционирования с пьезоэлектрическим исполнительным устройством, модель которого имеет интервальные параметры. При этом используется концепция управляемой относительной интервальности. Показывается, что задача может быть решена методом медианного модального управления, дополненного контролем относительной интервальности интервальной матрицы состояния спроектированной системы. Положения статьи иллюстрируются примером.
СИНТЕЗ КОМПЛЕКСНОГО ФИЛЬТРА С ЗАДАННОЙ ПЕРЕДАТОЧНОЙ ФУНКЦИЕЙ Зиатдинов С. И., Аграновский А. В., Осипов Л. А.
542
Предложена методика синтеза комплексного фильтра с желаемыми частотными характеристиками. Синтезируемый фильтр состоит из нескольких параллельно включенных элементарных узкополосных фильтров, обладающих своими амплитудно- и фазочастотными характеристиками. Согласно полученному выражению, импульсная характеристика синтезированного фильтра может быть представлена суммой импульсных характеристик элементарных фильтров. Рассмотрен конкретный пример.
547
Предложен новый подход к формированию множества контролируемых признаков сложных технических систем, заключающийся в обработке траекторий выходных процессов системы на основе теории пространств измеримых функций, квадратично интегрируемых по Лебегу. Такой подход позволяет аппроксимировать частичными суммами рядов Фурье траектории с произвольным множеством конечных разрывов, тем самым учитывая сложность структуры систем и алгоритмов их функционирования. Обосновано применение в качестве контролируемых признаков коэффициентов разложения траекторий в частичные суммы рядов Фурье по ортонормированному базису Лежандра. Получены усовершенствованные, по сравнению с предложенными автором в предыдущих работах на основе других базисов, зависимости для вычисления значений контролируемых признаков и определения их количества. Раскрываются новые аспекты построения изображений — формального описания видов технического состояния системы. Построение осуществляется по ограниченному объему неоднородной априорной информации с привлечением одного из методов непараметрического статистического анализа — стохастической аппроксимации и теории конечномерных евклидовых пространств. Раскрыты преимущества использования в структуре рекуррентных соотношений, на основе которых строятся изображения, ортогонального тригонометрического базиса в пространстве непрерывных функций, квадратично интегрируемых по Риману. Множество изображений всех видов технического состояния является основой математического аппарата диагностирования системы. Представленный материал может быть использован при разработке алгоритмического обеспечения автоматизированных систем мониторинга технического состояния.
558
Рассматривается подход к решению задачи обеспечения качества функционирования (повышения надежности) полупроводниковых приборов и интегральных микросхем. Сущность подхода заключается в использовании диаграммы Парето, наглядно показывающей зависимость отказов интегральных микросхем от вида дефекта. Определены основные виды дефектов, приводящих к большинству отказов полупроводниковых приборов. 

ОПТИЧЕСКИЕ И ОПТИКО-ЭЛЕКТРОННЫЕ ПРИБОРЫ И СИСТЕМЫ

563
Рассматривается задача увеличения рабочей дистанции оптико-электронного автоколлиматора при определении углового положения объектов. Предлагается использовать отражатель в виде четырехугольной пирамиды. Синтезирован алгоритм измерения для автоколлиматора с предлагаемым отражателем. Рассмотрены отражательные свойства пирамидальных систем зеркал. Выполнено сравнение таких зеркальных систем и предложенного пирамидального отражателя. 
571
При импульсном облучении поверхностей их отражательные импульсные характеристики наиболее полно могут быть определены отражательными свойствами поверхностей. При измерении наклонной дальности отражение от подстилающей поверхности может иметь несколько энергетических центров, нивелирующих истинную цель. Рассмотрены импульсные характеристики элементарных ламбертовых поверхностей и сигналы, отраженные от таких поверхностей. Полученные с помощью компьютерного моделирования значения отражательных импульсных характеристик некоторых типичных подстилающих поверхностей сопоставлены со значениями этих характеристик в случае наличия цели. 

ТЕПЛОВЫЕ РЕЖИМЫ И НАДЕЖНОСТЬ ПРИБОРОВ И СИСТЕМ

578
Представлены полученные методом стационарного теплового режима результаты измерений эффективной теплопроводности и сопротивления теплопередаче пластины, изготовленной из базальто-армированного композиционного материала. Высокопрочная армированная плита обладает практически такой же эффективной теплопроводностью, как „классические“ теплоизоляционные материалы (стекловаты, шлаковаты), не обладающие необходимой прочностью. В экспериментах применяются климатическая камера, прецизионный преобразователь сигналов „Теркон“ и нестандартные преобразователи теплового потока типа ПТП-1Б со встроенными датчиками температуры. Первичные данные, необходимые для расчета теплопроводности, получены с помощью программы, разработанной в среде Borland Delphi 7 в виде приложения Windows. 
МОДЕЛИРОВАНИЕ ТЕПЛОПРОВОДНОСТИ ТРЕХКОМПОНЕНТНЫХ КОМПОЗИЦИЙ Михеев В. А., Сулаберидзе В. Ш., Мушенко В. Д.
584
Рассмотрены вопросы моделирования эффективной теплопроводности трехкомпонентных композиций на основе полимерных связующих СКТН-А, Сурэл-7 и порошков минеральных наполнителей SiO2, SiC, Al2O3, AlN в широком диапазоне значений объемного содержания включений. Актуальность подбора композиций с двумя наполнителями обусловлена потребностями в разработке компаундов с требуемыми теплопроводностью, прочностными и деформационными характеристиками. Предложен практически реализуемый подход к моделированию теплопроводности гетерогенных композиций с различным содержанием двух наполнителей, базирующийся на экспериментальном определении эффективной теплопроводности двухкомпонентных композиций с одинаковым связующим и различными наполнителями, а также дальнейшем расчете эффективной теплопроводности трехкомпонентных смесей на основе множественной регрессии. Адекватность модели обеспечивается проверкой в нескольких точках по объемному содержанию наполнителей, теплопроводность в которых определяется экспериментально. Приведены интерполяционные уравнения, описывающие теплопроводность композиций на основе полимерных связующих с двумя наполнителями. Предложено простое соотношение для практических оценок эффективной теплопроводности трехкомпонентных композиций, основанное на оцененной по экспериментальным данным для двухкомпонентных композиций эффективной теплопроводности агрегатов частиц наполнителя. 

НАУЧНЫЕ И ПРАКТИЧЕСКИЕ РАЗРАБОТКИ

592
Рассматриваются возможные пути сокращения сроков проектирования и изготовления формообразующей оснастки в условиях мелкосерийного производства. Предполагается сократить сроки за счет использования переналаживаемых литьевых форм и изготовления только формообразующих деталей по обоснованно выбранной технологии с учетом размера партии и требований к изготавливаемым полимерным изделиям. Предлагается использовать эффективные инструменты проектирования и моделирования, входящие в состав современных CAD/CAE/CAM-систем, а также организовать процессы технологической подготовки производства (ТПП) в едином информационном пространстве, что позволит обмениваться технической и организационной информацией, принимать согласованные решения в режиме реального времени и в итоге существенно сократить издержки на передачу и обработку данных. На всех этапах ТПП предлагается использовать принципы и методы групповой технологии. 
600
Отмечено возрастание роли единичного и мелкосерийного производства промышленных изделий в современной мировой экономике. Рассмотрен ряд технических решений, позволяющих сократить время выпуска и затраты ресурсов при изготовлении опытных образцов оптико-механических систем и их мелкосерийном производстве. Показана эффективность применения технологии алмазного микроточения при изготовлении опытных образцов оптико-механи­ческих систем. Приведены примеры спроектированных и изготовленных объективов.
605
Представлены результаты исследования алгоритма и устройства измерения обобщенных Z-параметров пассивных многоэлементных двухполюсников, схема замещения которых содержит емкостный элемент в разрыве цепи между полюсами. Усовершенствована схема преобразователя степенного импульса напряжения в степенной импульс тока для возбуждения измеряемого многоэлементного двухполюсника. Дополнительно введенный в устройство аналоговый ключ обеспечивает нулевые начальные условия, разряжая емкостные элементы двухполюсника объекта измерения в промежутке между тестовыми импульсами тока.