ISSN 1991-2927
 

АПУ № 3 (65) 2021

«Автоматизация процессов управления / Automation of Control Processes» № 3 (65) 2021 (Дата выхода в свет - 28.09.2021)

Содержание
АВТОМАТИЗИРОВАННЫЕ СИСТЕМЫ УПРАВЛЕНИЯ
УДК 621.377

Иванов Александр Куприянович, доктор технических наук, окончил физический факультет Иркутского государственного университета, аспирантуру Московского высшего технического училища им. Н.Э. Баумана, докторантуру Ульяновского государственного технического университета. Главный научный сотрудник ФНПЦ АО «НПО «Марс». Имеет монографии, учебное пособие, статьи в области математического моделирования иерархических АСУ реального времени. [e-mail: mars@mv.ru]А.К. Иванов,

Савкин Александр Леонидович, кандидат военных наук, доцент, окончил Ульяновское высшее военное командное училище связи, Военную академию связи им. С.М. Буденного, адъюнктуру при ВАС. Начальник службы обеспечения научно-технической деятельности ФНПЦ АО «НПО «Марс». Имеет научные работы, учебные пособия, статьи в области разработки и моделирования систем управления и связи, автоматизированных информационных баз данных. [e-mail: mars@mv.ru]А.Л. Савкин,

Ястребов Дмитрий Михайлович, окончил экономико-математический факультет УлГТУ, заместитель генерального директора – начальник КНИО-2 ФНПЦ АО «НПО «Марс». Область научных интересов – системы автоматизированного проектирования и математического моделирования. [e-mail: mars@mv.ru]Д.М. Ястребов,

Шумилов Сергей Сергеевич, окончил радиотехнический факультет УлГТУ, главный конструктор ФНПЦ АО «НПО «Марс». Область научных интересов – системы автоматизированного проектирования и математического моделирования. [e-mail: mars@mv.ru]С.С. Шумилов

Механизм принятия решений на основе аппарата лиганд-рецепторного взаимодействия65_1.pdf

В статье построены математические модели принятия решений в организационных системах управления на основе аналога с аппаратом лиганд-рецепторного взаимодействия, исследуемого в биокинетике. Рассматривается взаимодействие исходных данных, поступающих в организационную систему с базой знаний, сформированной на основе опыта эксплуатации. В результате объединения соответствующих пар образуются решения по влиянию на проблемную область для достижения поставленных целей. Взаимодействие может производиться в один этап или в несколько этапов. Для одного этапа построены модели в виде системы линейных дифференциальных уравнений при неравенстве начальных объемов исходных данных и базы знаний. При равенстве объемов модель представ- ляет собой уравнение Риккатти специального вида, решаемое методом неопределенных коэффициентов. Рассмотрены варианты неоднозначного связывания информационных ресурсов исходных данных с информационными ресурсами базы знаний. Аналогичные модели построены для двух этапов взаимодействия. Приведены примеры расчета формирования объема информационных ресурсов решения при различных вариантах соотношения исходных данных и базы знаний.

Организационные системы, принятие решений, математические модели, лиганд-рецепторное взаимодействие.


УДК 6621.865:519.683.2

Бабоченко Наталья Владимировна, кандидат технических наук, окончила Волгоградскую государственную сельскохозяйственную академию, доцент кафедры «Механика» Волгоградского государственного аграрного университета. Имеет статьи, монографии и изобретения в области механизации и роботизации грузоподъемных средств. [e-mail: nat-krivelskaya@mail.ru]Н.В. Бабоченко,

Токарев Владимир Иванович, кандидат технических наук, окончил ВГСХА, заместитель директора по производству и общим вопросам Федерального научного центра агроэкологии, комплексных мелиораций и защитного лесоразведения Российской академии наук. Имеет статьи, монографии и изобретения в области автоматизации и роботизации грузоподъемных средств. [e-mail: tokarevvi1970@ yandex.ru]В.И. Токарев

Автоматизация процесса управления работой стреловых грузоподъемных средств на колесном ходу65_2.pdf

В статье рассматривается бортовая система информации, которая способна обеспечить безопасность и стабильность работы стрелового грузоподъемного средства на колесном ходу. Предложенная нами конфигурация панели информации способна наглядно представить все изменения угла наклона корпуса стрелового грузоподъемного средства в процессе выполнения производственно необходимых операций и вовремя предупредить предаварийные ситуации. Обработка результатов зарегистрированных характеристик показателей рабочего процесса – довольно кропотливый процесс, и с целью уменьшения временных затрат предлагается рассмотреть возможность использования программного обеспечения. Разработанный нами алгоритм последовательного сбора информации, блок-схема которого представлена в статье, с компонентов измерительной системы позволяет получить логическую цепочку поступающих информационных сведений для дальнейшей обработки. Представленные математические выражения способны рассчитать временные интервалы сбора информации и продолжительность регистрации экспериментальных данных для дальнейших исследований. Предложенный состав компонентов бортовой системы информации включает измерители угла наклона, измерители усилий, панель информации и устройство, поддерживающее напряжение. Данный состав компонентов бортовой системы информации не громоздкий и легко размещается на корпусе стрелового грузоподъемного средства. Представленные в статье рисунки и таблицы говорят об объеме проделанной работы по созданию и внедрению в эксплуатацию бортовой системы информации для стреловых грузоподъемных средств. В итоге отметим, что предложенная бортовая система информации способна обеспечить безопасность работы стрелового грузоподъемного средства на колесном ходу и её целесообразно применять на всех стреловых грузоподъемных средствах на колесном ходу, а также и на подъемном оборудовании.

Стреловые грузоподъемные средства на колесном ходу, система информации, измеритель, математическое выражение, компонент.


УДК 681.5

Факеев Александр Юрьевич, магистр Нижнекамского химико-технологического института ФГБОУ ВО «Казанский национальный исследовательский технологический университет» (НХТИ ФГБОУ ВО «КНИТУ»). Имеет статьи в области автоматизации технологических процессов. [e-mail: alexandr071189@gmail.com]А.Ю. Факеев,

Лежнева Наталья Викторовна, кандидат технических наук, окончила факультет технической кибернетики и информатики Казанского авиационного института. Доцент НХТИ ФГБОУ ВО «КНИТУ». Имеет статьи в области моделирования и автоматизации технологических процессов. [e-mail: nlegneva@list.ru]Н.В. Лежнева

Модернизация системы управления узлом смешения дизельного топлива65_3.pdf

На основе проведенного анализа существующей распределенной системы управления узлом смешения дизельного топлива выявлено несовершенство контуров регулирования расхода керосиновой фракции, депрессорно-диспергирующей, цетаноповышающей и противоизносной присадок вследствие того, что в них не учитываются показатели качества товарного дизтоплива при наличии в автоматизированной системе поточных анализаторов его характеристик, что приводит к необходимости участия оператора в управлении расходом указанных потоков. В связи с этим проведено моделирование узла на основе экспериментально-статистических методов, по результатам которого разработан виртуальный анализатор смазывающей способности товарного дизтоплива. Сформулированы предложения по модернизации контуров регулирования расходом депрессорно-диспергирующей и цетаноповышающей присадок, керосиновой фракции с корректировкой по качественным характеристикам товарного дизельного топлива, а также расхода противоизносной присадки с коррекцией по результатам показаний разработанного виртуального анализатора смазывающей способности горючего. Разработаны программы для реализации модернизированных контуров регулирования на языке функциональных блоков контроллера Centum VP.

Дизельное топливо, присадка, виртуальный анализатор, система управления, контур регулирования.


МАТЕМАТИЧЕСКОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ
УДК 533.6.011.6

Ковальногов Владислав Николаевич, доктор технических наук, окончил Казанский государственный университет, заведующий кафедрой «Тепловая и топливная энергетика» Ульяновского государственного технического университета. Имеет статьи, монографии, патенты в области моделирования, исследования и оптимизации гидрогазодинамических и тепловых процессов, ветроэнергетики, сжигания топлив. [e-mail: kvn@ulstu.ru]В.Н. Ковальногов,

Хахалев Юрий Андреевич, кандидат технических наук, окончил УлГТУ, доцент кафедры «Тепловая и топливная энергетика» УлГТУ. Имеет статьи и патенты в области моделирования и исследования гидрогазодинамических и тепловых процессов. [e-mail: ulstu-td-ua@mail.ru]Ю.А. Хахалев,

Цветова Екатерина Владимировна, кандидат технических наук, окончила УлГТУ, доцент кафедры «Тепловая и топливная энергетика» УлГТУ. Имеет статьи и патенты в области моделирования и исследования гидрогазодинамических и тепловых процессов. [e-mail: katf0k@mail.ru]Е.В. Цветова,

Хахалева Лариса Валерьевна, кандидат технических наук, окончила Ульяновский политехнический институт, доцент кафедры «Тепловая и топливная энергетика» УлГТУ. Имеет статьи и патенты в области моделирования и исследования гидрогазодинамических и тепловых процессов. [e-mail: larvall@ mail.ru]Л.В. Хахалева

Математическое моделирование и численное исследование атмосферного пограничного слоя в окрестности ветропарков65_4.pdf

В статье произведен аналитический обзор российских и зарубежных источников по проблеме взаимодействия ветротурбин с приземными слоями атмосферы. Выявлены основные проблемы математического моделирования атмосферного пограничного слоя в окрестности ветропарков, связанные со сложными метеорологическими условиями, в частности, с постоянными переходами «через ноль» в осенне-зимний период, разнообразными осадками, широким временным диапазоном, параметрами наружного воздуха, рельефа местности и другими особенностями. Произведен анализ эволюции математических моделей турбулентности для описания пограничного слоя около ветротурбин, от более ранних до активно развивающихся и используемых в настоящее время. Для достижения большей точности и натуралистичности предлагается использовать высокопроизводительные эффективные алгоритмы, основанные на объединении масштабов и физике явлений. В статье авторами предложена математическая модель для исследования состояния атмосферного полидисперсного пограничного слоя в условиях Ульяновского ветропарка, учитывающая наличие дисперсных частиц в потоке, кривизну поверхности, градиент давления и другие воздействия.

Математическое моделирование, модель, пограничный слой, турбулентный поток, ветроэнергетика, ветропарк.


УДК 658.562.012.7

Клячкин Владимир Николаевич, доктор технических наук, профессор, окончил механический факультет Ульяновского политехнического института. Профессор кафедры «Прикладная математика и информатика» Ульяновского государственного технического университета. Имеет научные труды в области надежности и статистических методов. [e-mail: v_kl@mail.ru]В.Н. Клячкин,

Алексеева Анастасия Валерьевна, окончила факультет информационных систем и технологий УлГТУ. Аспирант кафедры «Прикладная математика и информатика» УлГТУ, инженер по стандартизации АО «Ульяновское конструкторское бюро приборостроения». Имеет научные труды в области статистических методов в управлении качеством. [e-mail: age-89@mail.ru]А.В. Алексеева

Оптимизация параметров алгоритма обобщенной дисперсии при статистическом контроле процесса65_5.pdf

При контроле реального производственного процесса с применением статистических методов встает вопрос скорейшего обнаружения нарушений. В большинстве случаев в производственном процессе контролируется несколько показателей одновременно, причем изменение величин одних показателей приводит к изменению других. При наличии зависимости показателей для их контроля используют средства многомерного статистического контроля, в частности карты обобщенной дисперсии. Варьируя параметры карты, можно значительно повысить ее эффективность, таким образом минимизировав время нахождения процесса в нестабильном состоянии.
Применив подход А. Дункана, который он разработал для карт Шухарта, была получена формула математического ожидания длительности нестабильного состояния процесса и разработана программа на языке Python для ее минимизации.
Для апробации поставленной оптимизационной задачи приведен расчет данных двух показателей технологического процесса и получены оптимальные параметры карты обобщенной дисперсии, при которых длительность нахождения процесса в нестабильном состоянии минимальна.

Стабильность рассеяния, обобщенная дисперсия, длительность нестабильного состояния процесса, задача оптимизации.


УДК 004.942, 681.5.015

Голубков Алексей Владимирович, окончил магистратуру Ульяновского государственного педагогического университета им. И.Н. Ульянова по направлению «Методология математического образования», аспирант кафедры высшей математики факультета физико-математического и технологического образования УлГПУ им. И.Н. Ульянова. Имеет научные публикации и свидетельства о регистрации программ. Область научных интересов: математическое моделирование и программирование. [e-mail: kr8589@gmail.com]А.В. Голубков

Об алгоритме обнаружения изменения режима движения объекта65_6.pdf

В статье рассмотрено решение задачи определения режима движения объекта по сложной траектории. Для описания сложной траектории применяется гибридная стохастическая модель. Решение задачи основано на применении последовательного решающего правила о выборе в неизвестный момент времени гипотезы о текущем режиме движения, с ограниченным размером банка конкурирующих фильтров Калмана. Построен алгоритм для вычисления среднего размера банка фильтров Калмана в случае M возможных режимов движения. Алгоритм разработан в общем виде, и, следовательно, его можно использовать не только для четырех типов моделей движения объекта, рассмотренных в данной статье, но и для любых линейных дискретных моделей с гауссовскими шумами, заданных уравнениями в пространстве состояний. Алгоритм априорной оценки среднего размера банка конкурирующих фильтров для М возможных режимов движения реализован на языке MATLAB, приведены результаты компьютерного моделирования.

Стохастические дискретные линейные системы, гибридная стохастическая модель, банк фильтров Калмана, последовательное решающее правило.


УДК 658.562.012.7

Овсянникова Виктория Владиславовна, окончила Ульяновский государственный технический университет по направлению «Прикладная математика» факультета информационных систем и технологий. Имеет статьи в области математического моделирования в задачах управления качеством. [e-mail: Этот адрес электронной почты защищен от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра. ]В.В. Овсянникова

Анализ эффективности алгоритма обобщённой дисперсии при наличии тренда многомерного рассеяния процесса65_7.pdf

Алгоритм обобщённой дисперсии используется для контроля многомерного рассеяния процесса. Под обобщённой дисперсией понимается определитель ковариационной матрицы процесса. Эффективность контроля оценивается по средней длине серий – количеству наблюдений от момента нарушения процесса до момента обнаружения этого нарушения. Для оценивания средней длины серий при различных вариантах контроля можно воспользоваться как аналитическими, так и численными методами. Один из наиболее распространенных типов нарушения процесса – это скачкообразное или постепенное увеличение его рассеяния. Цель работы – оценка средней длины серий карты обобщенной дисперсии при наличии тренда многомерного рассеяния.

Многомерный статистический контроль, средняя длина серий, обобщенная дисперсия, тренд рассеяния процесса.


УДК 658.562.012.7

Фролова Анастасия Алексеевна, окончила Ульяновский государственный технический университет по направлению «Прикладная математика» факультета информационных систем и технологий. Имеет статьи в области математического моделирования в задачах управления качеством [e-mail: anastasya19990916@mail.ru]А.А. Фролова

Применение алгоритма обобщенной дисперсии при многомерном статистическом контроле процесса по индивидуальным наблюдениям65_8.pdf

Часто на практике использование мгновенных выборок при статистическом контроле процесса невозможно по техническим условиям или нецелесообразно экономически. В этом случае ведется мониторинг процесса по индивидуальным наблюдениям. Для контроля среднего уровня многопараметрического процесса на базе алгоритма Хотеллинга разработаны соответствующие методы, однако при контроле многомерного рассеяния на основе алгоритма обобщенной дисперсии возникает ряд проблем. В статье предложены различные подходы к оценке обобщенной дисперсии, проводится их сравнительный анализ. Также рассматривается практическое применение предложенных алгоритмов.

Обобщенная дисперсия, индивидуальные наблюдения, скользящий размах.


СИСТЕМЫ АВТОМАТИЗАЦИИ ПРОЕКТИРОВАНИЯ
УДК 355.01:004.056

Перцев Андрей Алексеевич, кандидат технических наук, окончил механико-математический факультет Ульяновского государственного университета. Начальник отдела ФНПЦ АО «НПО «Марс». Имеет статьи в области внедрения автоматизированной системы управления предприятием. [e-mail: mars@mv.ru]А.А. Перцев,

Подобрий Александр Николаевич, кандидат технических наук, окончил механико-математический факультет УлГУ. Заместитель начальника отдела ФНПЦ АО «НПО «Марс». Имеет статьи в области внедрения автоматизированной системы управления предприятием. [e-mail: mars@mv.ru]А.Н. Подобрий,

Радионова Юлия Александровна, кандидат технических наук, окончила механико-математический факультет УлГУ. Ведущий инженер-программист ФНПЦ АО «НПО «Марс». Имеет публикации в сфере автоматизированных систем документооборота, интеллектуальной организации хранилищ технической документации, статистической оценки поставщиков. Сфера научных интересов: электронный документооборот, архивохранилища, статистический анализ данных, системы поддержки принятия решений. [e-mail: julia-owl@mail.ru]Ю.А. Радионова

Модель расчета длительности изготовления аппаратно-программных изделий, разрабатываемых проектной организацией65_9.pdf

Для проектной организации, выпускающей сложные аппаратно-программные комплексы (АПК), актуальным является предварительная оценка длительности разработки АПК, а также определение основных факторов, влияющих на успешность разработки. Для работ, выполняемых по серийной или серийной с мелкими изменениями схемам, оценка может быть дана на основании существующего опыта. Однако при проведении предварительного оценивания могут быть не учтены какие-либо факторы, которые не оказывали большого влияния в предыдущие периоды.
В статье представлен подход к расчету длительности изготовления АПК на основе аналогов, статистических оценок и выделения факторов, влияющих на ход изготовления. В то же время необходимо отметить, что данный подход позволяет дать только предварительную оценку и его использование для повседневной работы требует дополнительных исследований.

Длительность формирования плана производства, нейронная сеть, мелкосерийное производство, проектное производство, машиностроение, мощность производства, статистика выполнения операций.


УДК 681.518

Вострых Алексей Владимирович, адъюнкт Санкт-Петербургского университета государственной противопожарной службы МЧС России, окончил факультет пожарной безопасности и факультет экономики и права Санкт-Петербургского университета ГПС МЧС России. Специализируется в области проектирования графических пользовательских интерфейсов информационных систем, ориентированных на человеко-машинное взаимодействие. [e-mail: a.vostrykh@list.ru]А.В. Вострых,

Давыдова Татьяна Ивановна, кандидат технических наук, окончила радиотехнический факультет Ульяновского государственного технического университета. Ведущий инженер ФНПЦ АО «НПО «Марс». Имеет статьи и монографию в области расчетов надежности и эксплуатации радиотехнических средств. [e-mail: tasha_dav@inbox.ru]Т.И. Давыдова,

Синещук Юрий Иванович, доктор технических наук, профессор, заслуженный работник высшей школы РФ, окончил факультет боевых информационных управляющих систем Высшего военно-морского училища радиоэлектроники им. А.С. Попова. Профессор Санкт-Петербургского университета МВД России. Специализируется в области анализа и обеспечения информационной безопасности, устойчивости функционирования сложных систем. [e-mail: sinegal53@mail.ru]Ю.И. Синещук,

Терёхин Сергей Николаевич, доктор технических наук, доцент, окончил факультет подготовки сотрудников ГПС Санкт-Петербургского университета МВД России. Профессор Санкт-Петербургского университета ГПС МЧС России. Специализируется на информационно-методическом обеспечении промышленной и пожарной безопасности. [e-mail: expert_terehin@inbox.ru]С.Н. Терёхин

Алгоритм оценки графических пользовательских интерфейсов по времени поиска информационно-функциональных объектов65_10.pdf

В статье рассматривается проблема качества графических пользовательских интерфейсов, используемых для различных программных продуктов. Анализируются показатели оценки качества интерфейсов. Сформулирован формализованный подход к оценке скорости поиска информации и функциональных объектов. Предложен алгоритм оценки скорости поиска информации и функциональных элементов, позволяющий автоматизировать процесс оценки и сравнительного анализа интерфейсов различных программ.

Графический пользовательский интерфейс, информационно-функциональные объекты, программное обеспечение, информационный поиск, информационное поле.


УДК 621.396

Сулейманова Лилия Ирфановна, кандидат технических наук, окончила энергетический факультет Ульяновского государственного технического университета. Ведущий инженер ФНПЦ АО «НПО «Марс». Имеет публикации и изобретения в области измерительных преобразователей больших постоянных токов. [e-mail: suleimanova.lili@mail.ru]Л.И. Сулейманова

Оценка показателя долговечности автоматизированных рабочих мест65_11.pdf

Усложнение задач, возлагаемых на комплексы средств автоматизации (КСА) автоматизированных систем управления Вооруженных Сил, ставит разработчиков перед необходимостью повышения надежности автоматизированных рабочих мест (АРМ), входящих в КСА. Проблематике надежности АРМ и оценке показателя их долговечности посвящена данная статья.
Предложена методика оценки данного показателя расчетным методом по точечному значению максимально допустимого отклонения показателей составных комплектующих и электрорадиоизделий, входящих в состав АРМ, от заданных в техническом задании требований.
Даны рекомендации для применения предложенной методики.

Автоматизированное рабочее место, надежность, долговечность, срок службы.


УДК 004.89

Наместников Алексей Михайлович, доктор технических наук, доцент, окончил радиотехнический факультет Ульяновского государственного технического университета. Профессор кафедры «Информационные системы» УлГТУ. Имеет около 100 работ в области автоматизированного проектирования и интеллектуальных систем. [e-mail: nam@ulstu.ru]А.М. Наместников,

Филиппов Алексей Александрович, кандидат технических наук, окончил факультет информационных систем и технологий УлГТУ. Доцент кафедры «Информационные системы» УлГТУ. Имеет статьи в области онтологического моделирования, интеллектуальных систем хранения и обработки информации. [e-mail: al.filippov@ulstu.ru]А.А. Филиппов,

Шигабутдинов Ислам Маратович, магистр направления «Программная инженерия», окончил факультет информационных систем и технологий УлГТУ. Имеет статьи в области интеллектуального анализа текстовых данных. [e-mail: isl23@mail.ru]И.М. Шигабутдинов

Подход к извлечению многословных терминов из текстов на естественном языке с применением синтаксических шаблонов65_12.pdf

При решении задачи извлечения многословных терминов на основе лингвистических методов анализа текстов возникает следующая проблема: эксперт-лингвист не обладает навыками в области разработки программных систем, но от него требуется представление своих знаний в виде фрагментов программной системы или некоторых конструкций на определенном формальном языке. С другой стороны, разработчики программных систем в большинстве случаев не обладают необходимыми компетенциями в лингвистике. Данное обстоятельство порождает семантический разрыв между методами лингвистического анализа текстов и их представлением в виде программной реализации.
В данной работе представлен подход к извлечению многословных терминов на основе синтаксических шаблонов, отличающийся адаптацией на работу с лингвистом и не требующий от лингвиста дополнительных навыков и знаний использования различных языков описания синтаксических шаблонов.
Был разработан прототип программной системы, позволяющий пользователю описывать синтаксические шаблоны без знания формального языка. Также разработанная программная система отличается от аналогов наличием возможности использования синтаксических шаблонов во внешних системах для анализа текстов. Серверная часть прототипа программной системы имеет программный интерфейс для выполнения синтаксических шаблонов.

Анализ текстов на естественном языке, дерево синтаксического разбора, синтаксический шаблон, многословный термин.


ЭЛЕКТРОТЕХНИКА И ЭЛЕКТРОННЫЕ УСТРОЙСТВА
УДК 621.3

Сергеев Вячеслав Андреевич, доктор технических наук, профессор, окончил физический факультет Горьковского государственного университета им. Н.И. Лобачевского. Директор Ульяновского филиала Института радиотехники и электроники им. В.А. Котельникова Российской академии наук, заведующий базовой кафедрой «Радиотехника, опто- и наноэлектроника» Ульяновского государственного технического университета при УФИРЭ им. В.А. Котельникова РАН. Имеет монографии, статьи и изобретения в области моделирования и исследования характеристик полупроводниковых приборов и интегральных схем, измерения их тепловых параметров. [e-mail: sva@ulstu.ru]В.А. Сергеев,

Сальников Максим Юрьевич, окончил радиотехнический факультет УлГТУ, аспирант базовой кафедры «Радиотехника, опто- и наноэлектроника» УлГТУ при УФИРЭ им. В.А. Котельникова РАН. Инженер ФНПЦ АО «НПО «Марс». Имеет научные публикации и изобретения в области контроля качества элементов и устройств вычислительной техники и систем управления. [e-mail: salnikov-1309@ mail.ru]М.Ю. Сальников,

Низаметдинов Азат Маратович, окончил радиотехнический факультет УлГТУ. Старший научный сотрудник УФИРЭ им. В.А. Котельникова РАН. Имеет научные публикации и изобретения в области автоматизации измерений и исследования характеристик материалов и изделий электроники. [e-mail: ufire@mv.ru]А.М. Низаметдинов

Контроль качества сквозных металлизированных соединений печатных плат методом импульсного лазерного нагрева65_13.pdf

Представлен краткий обзор стандартных способов контроля качества и диагностики дефектов сквозных метал- лизированных отверстий (СМО) печатных плат (ПП), отмечены их основные недостатки. Более подробно рассмотрены методы теплового контроля, которые сводятся к разогреву СМО и контролю их температуры в процессе нагрева. Основным недостатком известных методов является контактный характер нагрева СМО и измерения температуры, приводящий к значительным погрешностям и низкой достоверности контроля. Описан бесконтактный способ, состоящий в одностороннем нагреве СМО лазерным лучом и бесконтактном измерении температуры торцов СМО ИК-камерой. Для анализа переходных тепловых процессов в СМО при одностороннем нагреве предложена тепловая эквивалентная схема СМО, учитывающая отвод тепла от металлизации СМО в материал ПП. Показано, что качество металлизации можно оценить по разности температур верхнего (нагреваемого) и нижнего торцов СМО, а качество адгезии металлизации СМО с материалом печатной платы – по отношению приращений температур. Рассмотрены особенности реализации способа и приведены результаты его апробации на реальном образце.

Печатная плата, сквозное металлизированное отверстие, контроль качества, бесконтактный тепловой метод, односторонний нагрев, тепловая эквивалентная схема, тепловые переходные характеристики.


УДК 621.3, 004.94

Борисов Вадим Владимирович, доктор технических наук, окончил Московский энергетический институт (МЭИ), профессор кафедры «Вычислительная техника» филиала ФГБОУ ВО «Национальный исследовательский университет «МЭИ» в г. Смоленске. Имеет научные работы в области интеллектуального анализа и моделирования сложных систем и процессов. [e-mail: vbor67@mail.ru]В.В. Борисов,

Курилин Сергей Павлович, доктор технических наук, окончил МЭИ, профессор кафедры «Электромеханические системы» филиала ФГБОУ ВО «НИУ «МЭИ» в г. Смоленске. Имеет научные работы в области математического моделирования электромеханических систем. [e-mail: sergkurilin@gmail.com]С.П. Курилин,

Черновалова Маргарита Витальевна, окончила ФГБОУ ВО «НИУ «МЭИ», аспирант ФГБОУ ВО «НИУ «МЭИ». Имеет научные работы в области создания и развития интеллектуальных методов поддержки принятия решений. [e-mail: 0208margarita@bk.ru]М.В. Черновалова

Анализ неоднородных электромеханических систем на основе топологического подхода65_14.pdf

Ужесточение требований к эффективности и надёжности технических систем предопределяет углублённое исследование электромеханических систем. Исследование предполагает учет неоднородности их физического и векторного пространства в качестве эксплуатационных факторов, оказывающих существенное влияние на показатели энергетической эффективности и надёжности объекта. Предлагаемый топологический подход к исследованию неоднородных электромеханических систем (НЭМС) основывается на анализе их векторного пространства. Анализируются многомерность, неоднородность, составной характер векторного пространства. Приводятся характерные примеры ограничений, накладываемых на векторы пространства схемами соединений трёхфазных и многофазных обмоток НЭМС. Представляется главное энергетическое поле и формулируется принцип формирования эффективного энергетического состояния НЭМС. Описываются задачи и способ реализации эксплуатационной диагностики НЭМС на основе топологического подхода. В условиях неопределенности, а также разнокачественности, недостаточного объема данных обоснована целесообразность совместного использования методов нечеткого когнитивного и логического анализа и моделирования. Предложена каскадная гибридная модель, а также основанные на ней способы исследования векторного пространства и эксплуатационной диагностики НЭМС.

Неоднородная электромеханическая система, топологический подход, эксплуатационная диагностика, нечеткая когнитивно-логическая модель, нечеткая логическая модель.


© ФНПЦ АО "НПО "Марс", 2009-2021 Работает на Joomla!