ivdon3@bk.ru
Рассматриваются основные виды неразрушающего контроля чаще всего применяемые в производстве и на строительной площадке. Описывается принцип действия каждого метода и его ключевые характеристики.
Ключевые слова: Неразрушающий контроль, механические характеристики, прочность, твёрдость
05.11.13 - Приборы и методы контроля природной среды, веществ, материалов и изделий
В данной статье описывается актуальность проведения геодезического контроля. Кратко описывается существующий и предлагаемый способы геодезического контроля. Так же предлагается специальное устройство для геодезических изысканий промышленных зданий и сооружений. Данное устройство крепится к геодезической рейке, на нем закрепляется лазерный дальномер. С помощью данного устройства появляется возможность выполнить геодезическую съемку строительных конструкций промышленного здания или сооружения без закрепления реперных точек.
Ключевые слова: геодезия, лазерный дальномер, геодезическая рейка, съемка, устройство, здание, сооружение, пластина, болт, резьба, размер
05.11.13 - Приборы и методы контроля природной среды, веществ, материалов и изделий , 05.23.08 - Технология и организация строительства
Рассмотрены установки электроцентробежных насосов, их сфера применения и особенности, изучены методы тестирования клапанов гидрозащиты, предложен алгоритм тестирования клапанов основанный на дифференциальном методе.
Ключевые слова: диверсификация управления, диверсификации производства, финансово-экономические цели диверсификации, производственно-технические цели обеспечения гибкости производства
05.13.12 - Системы автоматизации проектирования (по отраслям)
Рассматривается структура измерительных стендов сверхвысокочастотной установки сушки и обжига кирпича. Создание практической СВЧ установки определяется созданием измерительных стендов на низком уровне мощности, проведением работ на электродинамических моделях и созданием соответствующих лабораторных установок высокого уровня мощности. Измерительный стенд, описанной структуры позволяет произвести контроль характеристик согласования всех волноводных элементов фидерной цепи, регулировку волноводных тройников, а также отработку и настройку узлов ввода энергии в СВЧ камеру экспериментальной установки. В лабораторной установке предлагается применить промышленный генератор КИЭ-5, работающий на частоте 2,45ГГц с максимальной выходной мощностью 5 кВт и волноводный ферритовый циркулятор. Максимальная мощность такой установки отличается только в 10 раз от мощности экспериментальной установки. Это позволяет достаточно надежно оценивать электрическую прочность и тепловыделение узлов экспериментальной установки по результатам лабораторных исследований.
Ключевые слова: измерительный стенд, сверхвысокочастотная установка, кирпич, сушка, обжиг, мощность, структура, электродинамическое моделирование, экспериментальная установка
05.11.13 - Приборы и методы контроля природной среды, веществ, материалов и изделий , 05.23.05 - Строительные материалы и изделия
В статье представлены схема измерительного стенда модели устройства для определения части энергии распределяемой от генератора, схемы измерительного стенда модели для измерения коэффициента стоячей воды (КСВН) и измерения переходного сопротивления. Лучшие результаты дает перегородка, состоящая из двух металлических пластин, перекрывающих тракт как сверху, так и снизу слоя глины. Так, при влажности глины 4% полное ослабление равнялось - 14,4 дБ (-6,1 дБ без перегородки), а при влажности 16% -35дБ (-18,4 дБ без перегородки). Наблюдается увеличение ослабления приблизительно только в два раза по сравнению со случаем без перегородки как для сухой, так я для влажной глины, но величина ослабления недостаточна. Для увеличения ослабления в модели 2 были созданы два, следующих друг за другом резонатора. Но ослабление в этом случае увеличилось незначительно по сравнению с одним резонатором. Очевидно, что два резонатора расстраиваются из-за взаимного влияния друг на друга. Поэтому предлагается в реальной установке между этими двумя резонаторами разместить участок волновода нерезонансной длины с поглотителем, который устранит связь между резонаторами.
Ключевые слова: измерительный стенд, сверхвысокочастотная установка, кирпич, сушка, обжиг, мощность, структура, электродинамическое моделирование, экспериментальная установка
05.11.13 - Приборы и методы контроля природной среды, веществ, материалов и изделий , 05.23.05 - Строительные материалы и изделия
В данной статье будет рассмотрен прототип многоканального цифрового амперметра. Представлена структурная схема и алгоритм работы программы для микроконтроллера.
Ключевые слова: амперметр, цифровой амперметр, многоканальный цифровой амперметр, прототип амперметра, датчик Холла, эффект Холла
В статье предложено совместное использование цифрового индикатора Schut 907.649, межцентромера и табличного процессора для снижения трудоемкости определения параметров зубчатого колеса. По написанной методике исследована точность модернизированного межцентромера. Предложены дальнейшие пути модернизации.
Ключевые слова: метрологическое обеспечение, межцентромер, параметры зубчатого колеса, OpenOffice Calc, MS Excel, Schut 907.649
05.11.13 - Приборы и методы контроля природной среды, веществ, материалов и изделий
В данной статье проанализированы методы определения механических напряжений, возникающих в полимерных стеклах в процессе эксплуатации. Цель исследования состоит в выборе наиболее целесообразного метода определения механических напряжений, возникающих в процессе эксплуатации в полимерных стеклах. Для достижения поставленной цели проведен количественный анализ пьезоэлектрического эффекта в поликарбонате, возникающего под действием нагрузки. Сделан вывод о возможности применения этого метода, для определения механических напряжений в поликарбонате. Сформулированы преимущества этого метода по сравнению с типовыми методами определения механических напряжений, используемых в настоящее время.
Ключевые слова: полимерные стекла, механические напряжения, поликарбонат, пьезоэффект, возможность применения, сравнительный анализ методов
05.11.13 - Приборы и методы контроля природной среды, веществ, материалов и изделий
В статье рассматривается разработка беспроводной системы мониторинга для контроля токсичных и горючих газов для решения актуальной задачи автоматизированного контроля газовой среды на опасных производственных объектах. Описана архитектура системы мониторинга, которая состоит из беспроводных газоанализаторов с подключенными выносными цифровыми модулями. В статье рассмотрены конструктивно-схемотехнические решения по разработке цифрового модуля газовых датчиков, в состав которого входит: микроконтроллер, приемопередатчик RS-485, интегрированный источник питания на основе импульсного преобразователя, блок с цифровыми газовыми датчиками. Рассмотрен принцип комбинированной защиты от электростатики и микросекундных помех, а также концепция цифровых газовых сенсоров с чувствительными элементами различного физического типа. Разработанный модуль позволяет выявлять в атмосфере взрывоопасные и токсичные газы, и может использоваться в системах предотвращения аварийных ситуаций на производстве совместно с исполнительными устройствами.
Ключевые слова: система мониторинга, производственная безопасность, газовый датчик, интеллектуальный цифровой датчик, zigbee, микросборка, RS-485, токсичный газ, взрывоопасный газ
05.11.13 - Приборы и методы контроля природной среды, веществ, материалов и изделий
Работа описывает конструкцию простого светодиодного осветителя для проведения флуоресцентных микроскопических исследований биологических объектов. В осветителе в качестве источника света используются сверхъяркие полупроводниковые светодиоды, которые обеспечивают стабильный малошумящий свет. Представленный источник света может использоваться при регистрации флуоресцентных сигналов низкой амплитуды при исследованиях возбудимых клеток, выполненных с использованием кальциевых или потенциал-чувствительных красителей. Осветитель изготовлен из недорогих, легкодоступных компонентов.
Ключевые слова: сверхъяркий светодиод, осветитель, флуоресценция, микроскопия
05.11.07 - Оптические и оптико-электронные приборы и комплексы
Показано, что существующие способы компенсации не обеспечивают исключение влияния неравномерности чувствительности фотоприемника (НЧФ). Приведены результаты расчетов влияния НЧФ на вероятностные и пороговые характеристики обнаружения. Определена зависимость величины разброса значений максимальной дальности обнаружения от НЧФ.
Ключевые слова: оптико-электронная система, неравномерность чувствительности фотоприемника, дальность обнаружения
05.11.07 - Оптические и оптико-электронные приборы и комплексы
В статье описана концепция цифровых газовых датчиков токсичных и горючих газов для применения в портативных газоанализаторах и стационарных системах мониторинга опасных объектов. Описаны результаты разработки малопотребляющего цифрового газового датчика для определения концентрации монооксида углерода. Рассматривается структура аналогового чувствительного элемента, а также его чувствительность к различным газам и температуре окружающей среды. Представлено конструктивно-схемотехническое решение цифрового газового датчика с использованием операционных усилителей и миниатюрного микроконтроллера. Рассматривается алгоритм встроенного программного обеспечения микроконтроллера, а также процесс калибровки.
Ключевые слова: Цифровой газовый датчик, токсичный газ, газовый преобразователь, оксид углерода, газоанализатор, система мониторинга, процесс калибровки, газовый генератор
05.11.13 - Приборы и методы контроля природной среды, веществ, материалов и изделий
Представлен вариант решения задачи характеризации резонансного контура Фано в оптических биосенсорах рефрактометрического типа на основе кольцевых волоконных брэгговских решеток с пи-сдвигом. Применение биосенсоров указанного типа позволяет увеличить чувствительность детектировании изменений коэффициента преломления исследуемой среды до уровня (1-2)х10-9 RIU. Приведенные значения чувствительности достигаются за счет формирования в решетке высокодобротного резонанса Фано с шириной контура на полувысоте, равной 1–5 пм. Однако возможность получения значительного выигрыша в метрологических характеристиках с одной стороны, ставит задачу характеризации таких узкополосных резонансов с другой, поскольку существующие оптические анализаторы спектра не обладают соответствующей разрешающей способностью. Для решения данной задачи предложен радиофотонный способ трехчастотного зондирования сверхузкополосного и несимметричного контура Фано симметричным амплитудно-модулированным излучением с разбалансированными по амплитуде боковыми составляющими. В отличие от ранее применявшегося нами для решения подобных задач радиофотонных способов двухчастотного симметричного зондирования с равными амплитудами боковых составляющих и подавленной несущей, достигнуто однозначное определение центральной частоты, максимальной амплитуды и добротности контуров Фано, а также возможность значительного упрощения техники сбора информации об их параметрах. Статья состоит их двух частей, в которых последовательно отражаются вопросы постановки задач моделирования и обсуждения его результатов с подтверждением результатами физических экспериментов.
Ключевые слова: оптический биосенсор, рефрактометрия, волоконная решетка Брэгга, фазовый пи-сдвиг, кольцевая волоконная решетка Брэгга с фазовым пи-сдвигом, резонанс Фано, изменение коэффициента преломления, чувствительность, разрешающая способность, радиофотонные методы
05.11.07 - Оптические и оптико-электронные приборы и комплексы , 05.11.13 - Приборы и методы контроля природной среды, веществ, материалов и изделий
Статья посвящена вопросам подготовки к первичной и периодической аттестации испытательного оборудования. Авторы раскрывают причины необходимости аттестации испытательного оборудования на примере стенда для ПСН. Особое внимание уделено необходимости написания методических указаний к программе и методике аттестации испытательного оборудования.
Ключевые слова: аттестация, испытания, преобразователь, программа и методика, вагон поезда, испытательный стенд
Представлен вариант решения задачи характеризации резонансного контура Фано в оптических биосенсорах рефрактометрического типа на основе кольцевых волоконных брэгговских решеток с пи-сдвигом. Для решения данной задачи в первой части статьи предложен радиофотонный способ трехчастотного зондирования сверхузкополосного и несимметричного контура Фано симметричным амплитудно-модулированным излучением с разбалансированными по амплитуде боковыми составляющими. Для характеризации центральной длины волны введен функционал, аналогичный коэффициенту модуляции огибающей биений между составляющими зондирующего излучения. Обоснованы требования к выбору частот боковых составляющих, при которых сохраняется однозначность функционала и достигается максимальная чувствительность в диапазоне измерений, определяемом шириной полосы пропускания контура Фано на полувысоте. Показана возможность расширения диапазона боковых частот и увеличения чувствительности из-мерений при использовании двухчастотного зондирования с уменьшенной в два раза частотой и разбалансированными по амплитуде боковыми составляющими при подавленной несущей. Приведен пример сравнения с ранее применявшимся нами для решения подобных задач радиофотонным способом двухчастотного симметричного зондирования с равными амплитудами боковых составляющих и подавленной несущей. По результатам характеризации контура Фано при фиксированном зондировании возможно однозначное определение центральной частоты, максимальной амплитуды и его добротности. получения значительного выигрыша в метрологических характеристиках с одной стороны, ставит задачу характеризации таких узкополосных резонансов с другой, поскольку существующие оптические анализаторы спектра не обладают соответствующей разрешающей способностью. Для решения данной задачи предложен радиофотонный способ трехчастотного зондирования сверхузкополосного и несимметричного контура Фано симметричным амплитудно-модулированным излучением с разбалансированными по амплитуде боковыми составляющими. В отличие от ранее применявшегося нами для решения подобных задач радиофотонных способов двухчастотного симметричного зондирования с равными амплитудами боковых составляющих и подавленной несущей, достигнуто однозначное определение центральной частоты, максимальной амплитуды и добротности контуров Фано, а также возможность значительного упрощения техники сбора информации об их параметрах. Статья состоит их двух частей, в которых последовательно отражаются вопросы постановки задач моделирования и обсуждения его результатов с подтверждением результатами физических экспериментов.
Ключевые слова: оптический биосенсор, рефрактометрия, волоконная решетка Брэгга, фазовый пи-сдвиг, кольцевая волоконная решетка Брэгга с фазовым пи-сдвигом, резонанс Фано, радиофотонные методы измерений, разбалансированное по амплитуде трехчастотное симметричное зондиров
05.11.07 - Оптические и оптико-электронные приборы и комплексы , 05.11.13 - Приборы и методы контроля природной среды, веществ, материалов и изделий
Измерение общей концентрации гемоглобина в крови широко используется как в общем анализе для оценки общего состояния человека, так и во время операции, связанной с быстрой потерей крови, переливанием крови или быстрым введением жидкости. Хотя текущие инвазивные методы измерения гемоглобина точны, им требуется частая выборка крови и некоторое время для получения результатов из удаленной лаборатории. Более того, изъятие крови часто не является приемлемым вариантом для пациентов с хирургией, поскольку это может способствовать уменьшению анемии. Оптоакустический метод может быть хорошей альтернативой инвазивным методам
Ключевые слова: оптоакустика, оптоакустические волны, биожидкость, кислородонасыщение, гемоглобин
05.11.17 - Приборы, системы и изделия медицинского назначения
Необходимость в измерении слабых сигналов существует во многих областях науки и техники. Примером такой области является оптическая спектроскопия веществ с низкими концентрациями центров окраски. Применение устройств синхронного детектирования позволяет решить данную задачу. Потребность в надежном, недорогом и удобном в использовании устройстве определяет интерес к разработке новых схем, удовлетворяющих этим требованиям. В данной работе предлагается новая схема программируемого синхронного детектора с применением секвентных фильтров и цифрового фазовращателя. Преимуществами предлагаемой схемы является высокая чувствительность и низкая стоимость по сравнению с коммерческими вариантами синхронных детекторов.
Ключевые слова: синхронный детектор, секвентный фильтр, детектирование, фазовращатель
Развитие современной электроники привело к усовершенствованию и модернизации приборов учета природного газа. Механические приборы все больше стали вытесняться электронными, которые позволяют обеспечить более высокую точность, разрешающую способность прибора и имеют ряд дополнительных возможностей, например, позволяют регистрировать события и осуществлять контроль показаний. Задачей таких приборов является обеспечить полностью автономную работу от батарейного элемента в период от 5 до 10 лет. Время автономной работы определяется количеством потребителей электроэнергии входящих в состав прибора учета и может быть снижено до очень малых значений за счет применения современных электронных компонентов с низким энергопотреблением. Дополнительно можно снизить энергопотребление путем реализации определенных алгоритмов работы устройства. В данной работе рассмотрены варианты построения измерительной мишени, и алгоритмы работы цифровой части, которые позволяют снизить энергопотребление.
Ключевые слова: измерительные схемы, приборы учета природного газа, энергопотребление, измерительная мишень, энергоэффективность
05.11.13 - Приборы и методы контроля природной среды, веществ, материалов и изделий
Статья посвящена исследованию методов обработки навигационной информации. Для сбора экспериментальной навигационной информации использована система на базе Real time locating system. Произведены замеры в 9 точках на исследуемом полигоне, чтобы определить точку с наибольшим СКО. В результате получены массивы данных навигационной информации, которые подлежат дальнейшей обработке. Рассчитано среднеквадратическое отклонение работы навигационной системы. Исследованы способы линейной фильтрации: медианный фильтр, фильтр скользящего среднего и фильтр Винера. Представлены алгоритмы работы каждого из фильтров, а так-же показаны графики, показывающие сглаживающие свойства фильтров. Рассчитано СКО после применения различных фильтров. Даны выводы о наиболее эффективном с точки зрения СКО фильтре. Им оказался фильтр скользящего среднего. Однако снижение СКО оказалось не существенным. Сделаны выводы о необходимости комплексирования навигационной информации от различных источников.
Ключевые слова: навигация, позиционирование, фильтр данных, линейный фильтр, фильтр скользящего среднего, медианный фильтр, фильтр Винера, управление подвижными объектами, обработка навигационной информации, среднеквадратическое отклонение
05.11.03 - Приборы навигации , 05.13.18 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ
оптико-акустические акустические переходные процессы, возникающие в результате оптического поглощения и термоупругого расширения, содержат информацию об оптических свойствах облучаемой среды. Профиль оптоакустического сигнала, генерируемого поглотителем, например от раковых клеток, имеет сложную геометрическую структуру, может быть представлен сверткой акустических волн, излучаемых рядом мелких сферических источников.
Ключевые слова: оптоакустика, оптоакустические волны, поглощение, сферический поглотитель
05.11.17 - Приборы, системы и изделия медицинского назначения
Современные схемы фазовращателей, используемые в радиоприемниках, антенных системах, синхронных детекторах, ограничены в широком диапазоне частот зависимостью фазового сдвига на выходе схемы от частоты входного сигнала. В данной работе предлагается новая схема программируемого фазовращателя, которая позволяет использовать фазовращатель в широком частотном диапазоне независимо от частоты входного сигнала, а также осуществлять сдвиг фазы с высокой точностью.
Ключевые слова: фазовращатель, синхронный детектор, линия задержки
05.12.04 - Радиотехника, в том числе системы и устройства радионавигации, радиолокации и телевидения
В данной статье предложена идея создания комплексированного датчика для измерения диэлектрических параметров жидких веществ с целью различения образцов с малыми изменениями параметров в НЧ в СВЧ диапазонах. Измерения проводятся емкостным методом. Для измерения на НЧ используется преобразователь «емкость-код», в СВЧ методе для измерения используется векторный анализатор. В качестве емкостного датчика используется гребенчатый конденсатор, обладающий такими геометрическими и электрофизическими параметрами, при которых он не является излучающей структурой в диапазоне контролируемых частот. Для объединения НЧ и СВЧ метода в одном датчике используется схема частотной развязки. Актуальность метода заключается в отсутствии необходимости проведения отдельных измерений образца с помощью различных датчиков.
Ключевые слова: гребенчатый конденсатор, коаксиальный кабель, схема частотной развязки, жидкое вещество, датчик, модель, коэффициент отражения, электрическая емкость, преобразователь «емкость-код»
05.11.13 - Приборы и методы контроля природной среды, веществ, материалов и изделий
Большое разнообразие применений беспроводных самоорганизующихся сетей и высокие требования к их качеству обуславливают невозможность создания универсального протокола маршрутизации, одинаково хорошо функционирующего во всех случаях. Каждый раз при развёртывании новой сети приходится специально подбирать его параметры, однако это неудобно и зачастую неэффективно. В настоящей статье предлагается алгоритм-надстройка над протоколом маршрутизации AODV, позволяющий автоматически адаптировать параметры протокола под динамически изменяющиеся параметры сети. Показана перспектива предложенного подхода. Предложена архитектура нейронной сети, позволяющей осуществлять управление протоколом маршрутизации, обозначена область дальнейших исследований.
Ключевые слова: AODV, протокол маршрутизации, адаптивная маршрутизация, ad hoc сеть, параметрическая адаптация, имитационное моделирование
05.12.13 - Системы, сети и устройства телекоммуникаций , 05.13.11 - Математическое и программное обеспечение вычислительных машин, комплексов и компьютерных сетей
Применение маломощных терморезисторов в составе пусковых устройств требует наличия промежуточной аппаратуры и различных компонентов, что значительно снижает надежность аппаратуры. Увеличение токов, протекающих через пускорегулирующие устройства, упрощает электрические схемы управления и регулирования. Для использования терморезисторов в цепях с большими токами необходимо использовать особые конструкции, с целью недопущения перегрева материала терморезистора. В статье приведены конструктивные особенности исполнения полупроводниковых поликристаллических термозависимых сопротивлений. Даны алгоритмы для синтеза пусковых реостатов. Приведены зависимости, характеризующие различные пусковые модели.
Ключевые слова: пполупроводниковые термосопротивления, модели пусковых токов, обобщенные токовые характеристики
05.02.02 - Машиноведение, системы приводов и детали машин , 05.12.04 - Радиотехника, в том числе системы и устройства радионавигации, радиолокации и телевидения