ivdon3@bk.ru
В статье описываются результаты моделирования работы пятиканального инвертора со скалярным регулятором частоты вращения электродвигателя. Кратко рассматриваются принципы скалярного регулирования, структура пятиканального инвертора, а также способ управления пятиканальным инвертором с помощью метода двойной последовательности нулевых напряжений (DZV). Приводится структура модели и результаты моделирования, подтверждающие возможность использования пятиканального инвертора вместе со скалярным регулятором частоты вращения электродвигателя.
Ключевые слова: электродвигатель, регулирование частоты вращения, скалярный регулятор, пятиканальный инвертор, Simulink
05.13.05 - Элементы и устройства вычислительной техники и систем управления
В статье описываются особенности реализации блока управления шаговым электродвигателем поворота камеры роботизированной мобильной платформы с использованием отечественной элементной базы. Проанализирована структура векторного регулятора для шагового электродвигателя. Произведен выбор управляющего микроконтроллера для системы управления шаговым электродвигателем. Разработана структурная схема блока управления шаговым электродвигателем.
Ключевые слова: роботизированная мобильная платформа, шаговый электродвигатель, управление электродвигателем, векторный регулятор, промышленная электроника
05.13.05 - Элементы и устройства вычислительной техники и систем управления
В работе проведены теоретические исследования связанной композиционной системы, состоящей из двух регулярных анизотропно-градиентных планарных структур, главные оси тензоров диэлектрической проницаемости которых совпадают с осями декартовой системы координат, когда их элементы имеют обобщённые пространственные распределения. Для этого воспользовались представлением поля связанной системы совокупностью поверхностных волн смешанного спектра регулярных симмтеричных градиентных анизотропных волноводов и полученной ранее системой связанных интегро-квазидифференциальных уравнений относительно амплитудных коэффициентов взаимодействующих мод. Такой подход позволил проанализировать влияние анизотропии, неоднородности на поперечную и продольную зависимость модовых преобразований. Удалось проследить за модовыми преобразованиями с сохранением поляризации, учесть фазовые соотношения между взаимодействующими модами и функциями изменения материальных характеристик связанных структур и их зависимость от параметров градиентности элементов тензора диэлектрической проницаемости волноведущих сред. Выявлена возможность эффективного управления взаимодействием с модами непрерывного спектра за счёт изменения параметров и характеристик композиционных искусственныхсред. Проведено сравнение потерь в оболочке с таковыми в обычной связанной системе. Отмечено совпадение полученных результатов.
Ключевые слова: связанные регулярные анизотропно-градиентные структуры, поверхностные волны, параметры градиентности элементов тензора диэлектрической проницаемости, потери направляемых мод
05.13.05 - Элементы и устройства вычислительной техники и систем управления , 05.27.01 - Твердотельная электроника, радиоэлектронные компоненты, микро- и наноэлектроника на квантовых эффектах
в статье рассматривается реализация и идентификация параметров автономного необитаемого подводного аппарата. Описана структура глайдера и его основных элементов конструкции. Описаны экспериментальные исследования для идентификации параметров глайдера.
Ключевые слова: глайдер, подводный аппарат, механизм изменения плавучести исполнительные механизмы, система управления, микроконтроллерная плата, пульт дистанционного управления.
05.13.05 - Элементы и устройства вычислительной техники и систем управления
В статье представлена система автоматизации процесса проектирования с использованием программного продукта Autodesk Inventor и программы управления Excel. Рассмотрены 5 стадий стандартного процесса проектирования и представлена его автоматизация. В качестве объекта проектирования выбраны площадки обслуживания колонных аппаратов нефтяной промышленности. Представлены параметрические модели площадок, которые использовались как для их проектирования, так и для расчета.
Ключевые слова: трехмерное моделирование, параметрическая модель, математическая модель, расчеты, конечно-элементный анализ, система автоматизации проектирования, программа управления, безбумажное проектирование
05.13.01 - Системный анализ, управление и обработка информации (по отраслям) , 05.13.18 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ
В статье рассматривается проблема представления структуры предметной области, которая могла бы использоваться в системах автоматического реферирования. В качестве решения данной проблемы авторы предлагают использовать методику денотавного анализ текста, разработанного А.И. Новиковым и его школой (Институт языкознания РАН). Данная методика легла в основу предлагаемой авторами инфологической модели, которая делает возможным формализованное представление структуры определенной предметной области («понятное» машине) и в конечном итоге создание системы автоматического реферирования.
Ключевые слова: денотат, реферирование, понимание, инфологическая модель, нейронная сеть, понимание текста, смысловое свертывание
05.13.01 - Системный анализ, управление и обработка информации (по отраслям) , 05.13.18 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ
Рассмотрен вопрос повышения эффективности функционирования электротехнических комплексов сельскохозяйственных предприятий за счет использования энергоустановок на основе твердо-оксидных топливных элементов. Разработана схема сопряжения элементов электротехнического комплекса и алгоритм системы управления для эффективного функционирования при интеграции в централизованную электросеть.
Ключевые слова: электротехнический комплекс сельскохозяйственного предприятия, энергоустановка на твердо-оксидных топливных элементах, гибридный накопитель электроэнергии, преобразователь распределения токов, алгоритм
05.13.01 - Системный анализ, управление и обработка информации (по отраслям) , 05.20.01 - Технологии и средства механизации сельского хозяйства
В статье рассматривается экспериментальное исследование компьютерного представления структуры предметной области, которая может быть использована в системе автоматического реферирования. В качестве теоретической основы исследования была выбрана психолингвистическая теория А.И. Новикова и разработанная им методика денотативного анализа текста, позволяющая эксплицировать в виде графа структуру как отдельного текста, так и определенной предметной области. Использование данной методики позволило авторам создать вычислительную модель для автоматического построения графов, отражающих содержание вводимых в машину текстов.
Ключевые слова: денотат, вычислительный эксперимент, реферирование, понимание, инфологическая модель, понимание текста, смысловое свертывание
05.13.01 - Системный анализ, управление и обработка информации (по отраслям) , 05.13.18 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ
В статье рассмотрен вопрос распределения коэффициента нагрузки синхронного генератора, определяющего процент отбора мощности потребителем от конкретного генератора. При транспортировке электроэнергии потребителю по нескольким линиям от разных источников энергии, возникает задача рационального распределения уровня мощности, которой потребитель будет отбирать у каждого из источников. В работе предложен метод распределения, направленный на минимизацию потерь мощности в линиях электропередач. Выведен закон распределения коэффициента нагрузки СГ, учитывающий потери в линии и возможные ограничения на уровень вырабатываемой мощности генераторами.
Ключевые слова: коэффициент нагрузки, синхронный генератор, система управления, интеллектуальная энергосеть, распределение мощности.
05.13.01 - Системный анализ, управление и обработка информации (по отраслям)
В статье рассматривается задача управления синхронным генератором, а именно, сохранение устойчивости объекта управления в условиях возникновения шумов и возмущений в процессе регулирования. Модель синхронного генератора представлена системой дифференциальных уравнений Парка-Горева, определяющих переменные состояния относительно синхронно вращающихся d, q-осей. Управление синхронным генератором предлагается организовать на базе позиционно-траекторного регулирования с использованием алгоритмов адаптации с эталонной моделью. Базовый закон управления направлен на стабилизацию показателей частоты генерируемого тока и необходимого уровня мощности, что достигается за счет управления механическим моментом на валу турбины и значением напряжения возбуждения синхронного генератора. Модификация классического алгоритма адаптации с применением эталонной модели, позволяющая минимизировать ошибки регулирования эталонной и исследуемой модели в заданных пределах, производится по средствам введения в модель дополнительных переменных адаптации регулятора. Проведено математическое моделирование процесса управления при условии влияния на исследуемую модель постоянного нелинейного и не измеряемого возмущения. Результаты моделирования подтверждают высокий уровень точности слежения и адаптации исследуемой модели по отношению к эталонной, а значение присутствующей ошибки регулирования зависит от параметров быстродействия регулятора.
Ключевые слова: позиционно-траекторное управление, алгоритмы адоптации, эталонная модель, синхронный генератор
05.13.01 - Системный анализ, управление и обработка информации (по отраслям)
Работа посвящена исследованию применимости кривой Гильберта для обхода точек расчётной области в задачах цифровой обработки изображений на графических процессорах с поддержкой вычислений общего назначения. Исследование приводится на примере эксперимента по применению Гауссова размытия, реализованного для построчного и изменённого порядков обхода. Фильтр реализован как ядро стандарта гетерогенных вычислений OpenCL и применяется для обработки 8-битных изображений в оттенках серого. Эксперимент проводится для графических карт с дискретной памятью и с использованием памяти, разделяемой графическим и центральным процессорами. Анализируется влияние порядка обхода точек изображения на обращения к глобальной памяти графического процессора и влияние на работу кэша.
Ключевые слова: Гильбертова кривая, шаблон доступа к памяти, графический процессор, OpenCL
05.13.18 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ
На сегодняшний день наблюдается широкое внедрение средств автоматизации в системы железнодорожного транспорта. Одним из важнейших аспектов этого процесса является автоматизация управления процессом расформирования-формирования поездов на сортировочных станциях. В связи с тем, что ключевым элементом сортировочной станции является горка, главной задачей автоматизации является интеллектуализация процессов поддержки решений, принимаемых горочным оператором, в частности при появлении нештатной ситуации, характеризующейся возникновением нагона отцепов на спускной части горки. Как показал опыт устранения последствий нагонов, решение этой задачи позволит существенно снизить временные и финансовые затраты на процесс формирования-расформирования поездов. В настоящей работе предлагается возможный алгоритм создания теоретической базы системы прогнозирования нештатных ситуаций на сортировочной горке, основанной на гибридных методах, объединяющих разнородные модели темпоральных данных, характеризующих технологический процесс скатывания отцепов с различными ходовыми свойствами на спускной части горки. Представленные в работе экспериментальные доказательства показывают эффективность внедрения предлагаемой методики в существующую систему горочной автоматизации.
Ключевые слова: процесс роспуска составов, горочная автоматизация, интеллектуализация технологических процессов, поиск аномалий, гибридные методы, нечеткие темпоральные отношения, реконструированное фазовое пространство
05.13.01 - Системный анализ, управление и обработка информации (по отраслям) , 05.13.18 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ
Показана возможность формирования пористых пленок при наполнении полимера натрий-карбоксиметилцеллюлозы порошком титана и наночастицами бемита, определена температура термодеструкции разработанных материалов: 325° С. Установлено, что при достижении энтропии Шеннона минимального значения в пленках формируются однородные поры, а химический состав композитов в процессе отверждения не меняется.
Ключевые слова: Натрий-карбоксиметилцеллюлоза, порошок титана, наночастицы, бемит
В результате выполненных исследований идентифицирована структура системы формирования профессионально-квалификационного состава производственных рабочих при ремонте машин. Установлены закономерности взаимодействия элементов указанной системы. Полученные результаты позволяют создать имитационную модель для оптимизации профессионально-квалификационного состава ремонтных рабочих. Такая модель позволяет выявить закономерности влияния различных факторов на профессионально-квалификационный состав производственных рабочих зон, участков технического обслуживания и текущего ремонта транспортных предприятий. Имитационная модель реализована в виде программы для ЭВМ. Использование полученных результатов на практике позволяет снизить сумму затрат на подготовку персонала и потерь от недостаточной квалификации ремонтных рабочих.
Ключевые слова: состав производственных рабочих, транспортные предприятия, квалификация производственных рабочих, транспортно-технологические машины, моделирование
Цель и задачи данной работы состоят в улучшении качества итерационных решения систем линейных уравнения(СЛАУ). Для их достижения в работе предложен подход, связанный с многоуровневым вейвлет-разложением вектора невязки. Расчеты в математическом пакете Matlab, подтвердили адекватность предложенного метода и его возможности при решении СЛАУ.
Ключевые слова: система линейных уравнений, вейвлет-преобразование, вейвлет-фильтр, предобуславливание, алгоритм, относительная погрешность, вектор-функция, пакетное разложение, норма вектора, число обусловленности
05.13.18 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ
Статья посвящена рассмотрению методов многокритериальной оптимизации по Парето. Рассмотрены методы использующие оптимальность по Парето на основе генетических алгоритмов. Представлено описание преимуществ метода SPEA и SPEA2 по отношению к другим наиболее часто применяемым методам VEGA, FFGA, NSGA, а также дан сравнительный анализ методов SPEA и SPEA2 между собой.
Ключевые слова: задача многокритериальной оптимизации, множество Парето, генетический алгоритм, VEGA, FFGA, NSGA, SPEA
05.13.18 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ
Рассматривается тестирование программы конечно-элементного расчета нестационарного теплового режима конструкции сложной формы. Сравниваются результаты расчета температурных полей конструкции с данными реальных испытаний. Определена точность моделирования тепловых процессов в теле конструкции.
Ключевые слова: тестирование, конечно-элементный расчет, температурное поле, конструкция, нагревательное приспособление, погрешность расчета, точность моделирования
05.13.18 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ
Предлагается способ идентификации значений параметров источника питания промышленной электрической сети методом множественной линейной регрессии, позволяющий определить его внешнюю характеристику на основании выборки текущих значений напряжения и тока в узле нагрузки. Такой подход позволяет в режиме реального времени формировать управляющий сигнал на устройства динамической компенсации искажений напряжения.
Ключевые слова: схема замещения, регулирование напряжения, множественная линейная регрессия
05.13.01 - Системный анализ, управление и обработка информации (по отраслям)
В первой части статьи представлены результаты теоретического анализа литературных данных относительно медиацентристских и социоцентристских подходов к рассмотрению возможностей масс-медиа как инструмента управления общественным мнением. Изложена обоснованная точка зрения о большей состоятельности медиацентристского подхода. Выявлены недостаточно доказанные положения социоцентристской парадигмы. Выводы теоретического анализа приводятся в качестве аргумента в пользу актуальности пилотажного эмпирического исследования, результаты которого рассматриваются во второй части публикации. Целью эмпирического исследования стало изучение эффективности российских СМИ как фактора формирования общественного мнения. Сбор первичных данных проводился методом социологического опроса. Респондентам были заданы вопросы относительно предпочитаемых СМИ, новостных передач, а также относительно их представлений по наиболее активно освещаемым в телеэфире событиям. Сравнительный анализ выявил значительное сходство между позициями общественного мнения и характером информационных паттернов транслируемых предпочитаемыми телеканалами.
Ключевые слова: медиацентризм, линейная модель массовой коммуникации, социоцентризм, ступенчатая модель массовой коммуникации, «лидеры мнений», селективное восприятие, управление общественным мнением
05.13.01 - Системный анализ, управление и обработка информации (по отраслям)
Кратко описана необходимость систем распознавания речи в телефонных служб поддержки клиентов (call-центров) крупных компаний. Описано текущее положения для русскоязычных систем. Представлена система распознавания речи с возможностью модификации речевого словаря. Определены факторы, влияющие на размер словаря. Подтверждено значение необходимого размера словаря русского языка конкретной предметной области.
Ключевые слова: распознавание речи, телефонная служба поддержки клиентов, call-центр, речевой словарь, словоформа, перплексия
05.13.01 - Системный анализ, управление и обработка информации (по отраслям)
В данной работе предлагается решение задачи плоского перемещения автономного необитаемого подводного аппарата к цели с помощью иерархической системы управления. Для планирования траектории используется поисковый А*-алгоритм. Перемещение аппарата по траектории обеспечивается позиционно-траекторным регулятором на основе квадратичных форм. Рассматриваемый тип аппарата имеет торпедообразную форму с двумя маршевыми движителями и подруливающим устройством, расположенным в носовой части.
Ключевые слова: математическая модель, необитаемый подводный аппарат, планирование, позиционно-траекторное управление, А*-алгоритм
05.13.01 - Системный анализ, управление и обработка информации (по отраслям)
Рассмотрено распространение поверхностных волн в открытых нелинейных анизотропно-градиентных планарных композиционных структурах. Планарная волноведущая структура состоит из четырёх слоёв, диэлектрическая проницаемость внутренней среды которых содержит аддитивные составляющие. Одно из слагаемых зависит от модуля электрического поля по степенным законам. Другое слагаемое представляет собой тензор диэлектрической проницаемости, главные оси которого совпадают с осями декартовой системы координат, повёрнуты на некоторый угол относительно продольной координаты Oz, повёрнуты вокруг поперечной координаты Oy. Элементы тензора диэлектрической проницаемости зависят от пространственных координат по обобщённым законам. Из уравнений Максвелла получены волновые уравнения для поперечных составляющих электрического и магнитного векторов. Найдены новые решения этих квази-дифференциальных уравнений, частными случаями которых является множество известных специальных функций. На этой основе найдены поперечные и продольные составляющие электрического и магнитного полей. В итоге исследования приведены возможные практические приложения полученных результатов.
Ключевые слова: нелинейность, нелинейная оптика, слоистые структуры, поверхностные волны, дискретный спектр, диэлектрические волноводы сложной структуры.
05.13.05 - Элементы и устройства вычислительной техники и систем управления , 05.27.01 - Твердотельная электроника, радиоэлектронные компоненты, микро- и наноэлектроника на квантовых эффектах
В статье приведены результаты аналитического обзора основных известных подходов к обработке и анализу сигнала ионного тока современных отечественных и зарубежных авторов. Анализ работ произведен с точки зрения оценки возможностей расчета параметров сгорания топливно-воздушной смеси. Показано, что сильная подверженность ионного тока влиянию межцикловых вариаций ограничивает применение методов на практике, несмотря на значительные теоретические возможности таких методов.
Ключевые слова: ионный ток, двигатель внутреннего сгорания, горение, камера сгорания, топливно-воздушная смесь
05.13.01 - Системный анализ, управление и обработка информации (по отраслям)
рассматривается влияние социально-психологического климата служебного коллектива на успешность профессиональной деятельности сотрудников, их готовность к действиям в экстремальных ситуациях. На основе анализа литературы выделены аспекты изучения социально-психологического климата, что позволило разработать программу проведения тренинга, направленного на оптимизацию психологической атмосферы в коллективе. Проанализировано состояние социально-психологического климата коллектива до и после проведения тренинговых занятий. Результаты исследования позволяют рассматривать социально-психологические тренинги в качестве метода оптимизации социально-психологического климата в коллективе.
Ключевые слова: социально-психологический климат, социально-психологический тренинг, сплоченность, слаженность, надежность профессиональной деятельности, конфликтность, взаимоотношения в коллективе, отношение к руководству, удовлетворенность профессиональной деятельност
05.13.01 - Системный анализ, управление и обработка информации (по отраслям)
Цель и задачи данной работы заключаются в исследовании схем аналоговых и дискретно-аналоговых перестраиваемых интеграторов, особенности их построения и работы, определение уникальности каждой схемы, как по схемотехническому исполнению, так и по способу перестройки, проведение анализа. Для решения задачи выполнен анализ отечественных и зарубежных работ, приведены схемы аналоговых и дискретно-аналоговых перестраиваемых интеграторов, работа имеет обзорных характер. В ходе сравнительного анализа, в статье, было выявлено, что в зависимости от конкретной решаемой задачи, а также от технологии изготовления, любое из схемотехнических решений интеграторов может оказаться более эффективным по сравнению с другими.
Ключевые слова: аналоговый интегратор, дискретно-аналоговый интегратор, перестраиваемый интегратор, перестройка цифровым кодом, перестройка изменением скважности импульсов, пере-стройка изменением частоты импульсов
05.13.05 - Элементы и устройства вычислительной техники и систем управления