Аннотации статей журнала "Мехатроника, автоматизация, управление" №11, 2011

С. Н. Григорьев, д-р техн. наук, ректор, В. А. Кузовкин, д-р техн. наук, проф., В. В. Филатов, канд. техн. наук, зав. кафедрой, vfilatov45@mail.ru, Московский государственный технологический университет "СТАНКИН"

Имитационное моделирование асинхронного электропривода станков

Рассматривается технология построения имитационной модели асинхронного электропривода металлообрабатывающих станков. Приведены схема имитационной модели асинхронного электропривода в программной среде MultiSim и результаты моделирования.

Ключевые слова: асинхронный электропривод, металлообрабатывающий станок, управление, моделирование

Стр. 2 – 7

Grigoriev S. N., Kuzovkin V. A., Filatov V. V. Simulation Modeling of the Machine Asynchronous Electric Drive

The design technology of the metal-cutting machine asynchronous electric drive model is given. The scheme of the asynchronous electric drive simulation model in MultiSim software and model simulation results are presented.
Keywords: asynchronous electric drive, metal-cutting machine, control, simulation

Содержание

A. П. Балковой, канд. техн. наук, ст. науч. сотр.,
balk1954@yahoo.com, B. К. Цаценкин, канд. техн. наук, ст. науч. сотр.,
Московский энергетический институт (технический университет), С. Ф. Яковлев, канд. техн. наук, директор, yakovlev@stankin.ru, А. В. Костин, инженер, a.kostin@stankin.ru, Центр разработки робототехнических систем Государственного инжинирингового центра МГТУ "СТАНКИН"

Актуальные вопросы создания отечественных линейных электроприводов на современной элементной базе

Рассмотрены особенности линейного электропривода для машиностроения. Спроектированы конструкции линейных синхронных машин для такого электропривода и обозначены некоторые вопросы их проектирования.
Ключевые слова: линейный электропривод, вентильный двигатель

Стр. 7 – 10

Balkovoy A. P., Cacenkin V. K., Yakovlev S. F., Kostin A. V. Topical Design Issues of Domestically Produced Linear Actuators Based on the Modern Elementary Base

This article covers linear electric drives's features for engineering industry. It also covers some questions concerning linear synchronous drives's design.
Keywords: linear electric drive, brushless motor

Содержание

Ю. В. Илюхин, д-p техн. наук, проф., ilyv_178@mail.ru, Московский госудаpственный технологический унивеpситет, С. А. Арфикян, ведущий инженеp, arfi@mail.ru, ООО "Камоцци Пневматика"

Быстродействующие электропневматические приводы массивных объектов с дискретным компьютерным управлением

Рассмотрена задача построения быстродействующих электропневматических приводов для перемещения массивных механических объектов управления. Показана актуальность задачи, выполнен анализ известных подходов к ее решению и выявлены присущие им недостатки, ограничивающие их применение при создании быстродействующих приводов массивных объектов. Разработана структура мехатронного электропневматического привода массивных объектов с дискретным компьютерным управлением. Предложен метод выбора аппаратных и программных компонентов привода, в котором существенная роль отводится компьютерному моделированию.
Ключевые слова: электропневматический привод, быстродействие, массивные механические объекты управления, мехатроника, безударная остановка, структура, методика синтеза

Стр. 11 – 17

Ilukhin Yu. V., Arfikyan S. A. High-Speed Electropneumatic Drives for Massive Objects with Discrete Computer Control

The problem of construction of high-speed electropneumatic drives for moving of massive mechanical objects is considered. The problem urgency is shown, the analysis of known approaches to its decision is made and the lacks inherent in them limiting their application at creation of high-speed drives of massive objects are revealed. The structure of mechatronic electropneumatic drive for massive objects with discrete computer control is developed. The synthesis technique of hardware and program components of a drive in which the essential role is taken away to computer modeling is offered.
Keywords: electropneumatic drive, high-speed, massive objects, mechatronics, soft-stop, structure, synthesis technique

Содержание

Ю. В. Подураев, д-р техн. наук, гфоф., проректор по учебной работе, зав. каф., рoduraev@stankin.ru, Ю. В. Илюхин, д-р техн. наук, проф., il_uv178@mail.ru, Московский государственный технологический университет "СТАНКИН", С. Ф. Яковлев, канд. техн. наук, директор, yakovlev@stankin.ru, А. В. Возжинский, инженер, av.vozzhinskiy@stankin.ru, Центр разработки робототехнических систем Государственного инжинирингового центра МГТУ
"СТАНКИН"

Основные аспекты создания отечественных робототехнических комплексов лазерной сварки с адаптивной системой управления

Рассмотрена актуальная проблема развития российской промышленности — разработка и реализация робототехнических комплексов (РТК) лазерной сварки, построенных с применением отечественных компонентов. Обсуждается создание отечественного РТК лазерной сварки (НИОКР "Лазерсварка") в МГТУ "СТАНКИН" по заданию Министерства промышленности и торговли РФ в рамках федеральной целевой программы "Национальная технологическая база", реализуемой в 2007—2011 гг.
Ключевые слова: роботизированный комплекс для лазерной сварки, промышленный робот, манипулятор, лазерная сварка, система адаптивного управления

Стр. 18 – 22

Poduraev Yu. V., Ilyuhin Yu. V., YakovIev S. F., Vozzhinskiy A. V. Main Aspects of Establishment of Domestic Robotic Complexes for Laser Welding with Adaptive Control System

Development and implementation of robotic complexes (RTC) for laser welding which are built of domestic components, is an actual problem of the Russian industry. One solution of this problem is the establishment of the domestic RTC for laser welding (R & D work "Lazersvarka"), which is performed by SEC MSTU Stankin, commissioned by Ministry of Industry and Trade in accordance with target program "National technology base", implemented in 2007—2011.
Keywords: robotic complex for laser welding, industrial robot, manipulator, laser welding, adaptive control system

Содержание

И. Г. Фархатдинов, аспирант, ildar.info@gmail.com, Ю. В. Подураев, д-p техн. наук, пpоф., пpоpектоp, зав. каф., poduraev@stankin.ru, Московский государственный технологический университет "СТАНКИН"

Об устойчивости системы двустороннего действия в дистанционном управлении мобильным роботом

Исследована устойчивость дистанционного управления мобильным роботом с применением системы двустороннего действия. Усилия вычисляются на основании расстояний от робота до препятствий в среде, в которой перемещается мобильный робот. Для повышения точности и качества управления движением робота предложена система отражения усилий с переменным коэффициентом обратной связи, зависящим от скорости мобильного робота. Для исследования устойчивости построены математические модели, описывающие динамику задающего устройства и мобильного робота. Устойчивость исследована методом Гурвица для случая постоянного коэффициента отражения усилий и методом функций Ляпунова для случая с переменным коэффициентом отражения усилий. Дополнительно проведен анализ семейства фазовых траекторий системы для различных коэффициентов обратной связи, который показал, что система дистанционного управления мобильным роботом является устойчивой вне зависимости от коэффициента отражения усилий.
Ключевые слова: дистанционное управление, мобильный робот, человеко-машинный интерфейс, устойчивость, отражение усилий

Стр. 22 – 27

Farkhatdinov I. G., Poduraev Yu. V. On Stability of Mobile Robot Bilateral Teleoperation
This paper presents a study on stability of mobile robot bilateral teleoperation. Obstacle range information is used to calculate the force feedback which is reflected to human-operator. A new force feedback calculation scheme is proposed to increases the accuracy of mobile robot position control. Proposed force feedback is based on usage of variable feedback gain which depends on the velocity of the mobile robot. Dynamic system model is described and stability is studied using Hurwitz criterion for linear case and Lyapunov method for nonlinear case. In addition, phase trajectory method is used to show that the system stability is independent from the force feedback gain following some assumptions.
Keywords: mobile robots, force feedback, haptics, stability

Содержание

В. Г. Градецкий¹, д-р техн. наук, проф., гл. науч. сотр., И. Л. Ермолов², канд. техн. наук, доц., ermolov@stankin.ru, М. М. Князьков¹, канд. техн. наук, ст. науч. сотр., С. А. Собольников², аспирант,
¹Институт проблем механики им. А. Ю. Ишлинского РАН,
²Московский государственный технологический университет "СТАНКИН"

Построение подвижных коммуникационных сетей на базе наземных автономных мобильных роботов

Сформулированы принципы функционирования подвижных реконфигурируемых коммуникационных сетей на базе автономных мобильных мехатронных агентов наземного базирования, а также разработана технология создания таких подвижных реконфигурируемых коммуникационных сетей.
Ключевые слова: мобильные роботы, реконфигурируемые коммуникационные сети, автономность, мультиагентные системы

Стр. 27 – 32

Gradetsky V. G., Ermolov I. L., Knyazkov M. M., Sobolnikov S. A. Design of Moving Communication Network on the Base of Ground Autonomous Mobile Robots
The methods are formulated concerning to moving reconfigurated communication networks on the base of autonomous mobile mechatronic ground displacement agents. The technology of the design such types moving reconfigurated communication networks is presented.
Keywords: mobile robots, reconfigurable communication networks, autonomy, multi-agent systems

Содержание

А. А. Зеленский, канд. техн. наук, ст. науч. сотр., zelena@mail.ru, Ю. В. Подураев, д-р техн. наук, проф., проректор, зав. кафедрой, Д. В. Бондарь, аспирант, Московский государственный технологический университет "СТАНКИН"

Подход к исследованию неравномерно распределенного множества интерполяционных узлов для неортогональных мехатронных модулей контурной обработки материалов

Рассмотрен подход к исследованию неравномерно распределенного множества интерполяционных узлов для неортогональных мехатронных модулей контурной обработки материалов.
Ключевые слова: промышленная робототехника, интерполяция, цифровые системы управления, аппаратные интерполяторы, алгоритмы позиционного управления, непрерывная траектория перемещения, криволинейные координаты

Стр. 33 – 35

Zelensky A. A., Poduraev Yu. V., Bondarj D. V. The Method for Determining Non-Uniformly Distributed Set of Interpolation Nodes for Nonorthogonal Mechatronic Modules Contouring Materials
In this paper the approach to the study of non-uniformly distributed set of interpolation nodes for nonorthogonal mechatronic modules contouring materials.
Keywords: industrial robotics, interpolation, digital control systems, hardware interpolators, algorithms of positional control, continuous trajectory, curvilinear coordinates

Содержание

Г. М. Мартинов, д-р техн. наук, проф., Р. А. Нежметдинов, канд. техн. наук, доц., neramil@ncsystems.ru, С. В. Рыбников, зав. лаб., А. У. Кулиев, аспирант, Московский государственный технологический университет "СТАНКИН"

Организация распределенного управления станком гидроабразивной резки с ЧПУ*

Предложена архитектура распределенной системы управления станком гидроабразивной резки. Проиллюстрирован практический подход к решению задачи управления электроавтоматикой станка в режиме "master-slave". Предложен способ визуализации состояния управляемого объекта в терминале оператора.
Ключевые слова: система ЧПУ, открытая модульная архитектура, электроавтоматика станка, станочная панель, программируемый логический контроллер, терминал оператора

Стр. 35 – 39

*Pабота выполнена по Госконтpактам № П858 и № П1368 на пpоведение НИP в pамках ФЦП "Научные и научно-педагогические кадpы инновационной Pоссии" на 2009—2013 гг.

Martinov G. M., Nezhmetdinov R. A., Rybnikov S. V., Kuliyey A. U. Regulation of Distributed Control Water Jet Cutting Machine with NCS

Architecture of a system for distributed control of water jet cutting machine was proposed. A practical approach to solve the problem of control a machine magnetics in a "master-slave" mode was illustrated. A technique for visualization a controlled object in the operator terminal was proposed.

Keywords: Numerical Control System (NCS), open modular architecture, machine magnetics, machine panel, programmable logic controller, operator terminal

Содержание

О. Д. Егоров, канд. техн. наук, доц., Московский государственный технологический университет "СТАНКИН"

Проектирование интегрированных мехатронных модулей

Представлен подход к проектированию мехатронных модулей на основе разработанной их классификации и критериев синергетической интеграции.
Ключевые слова: проектирование, мехатронный модуль, классификация, интеграция

Стр. 39 – 44

Egorov O. D. Integrated Mechatronic Modules Design
This paper presents approach to mechatronic modules design basing on their classification and synergy integration criteria.
Keywords: design, mechatronic module, classification, integration

Содержание

Н. В. Козак, канд. техн. наук, доц., kozak@nesystems.ru, Л. И. Мартинова, канд. техн. наук, доц., К. А. Савинов, аспирант, И. А. Дубровин, аспирант, Московский государственный технологический университет "СТАНКИН"

Построение гетерогенной распределенной компьютерной системы управления для высокотехнологичных децетрализованных производств на основе web-технологий*

Обоснована необходимость создания гетерогенных распределенных систем управления децентрализованных высокотехнологичных производств. Сформирована обобщенная структура гетерогенных компьютерных систем управления. Определены функции и место web-сервера, приведен пример построения удаленного терминала на базе web-браузера.
Ключевые слова: удаленное управление, web-терминал, web-сервер системы ЧПУ, децентрализованные производства, распределенные компьютерные системы

Стр. 44 – 48

*Работа выполнена по Госконтрактам № П963 и № 16.740.11.0267 на проведение НИР в рамках ФЦП "Научные и научно-педагогические кадры инновационной России" на 2009—2013 гг

Kozak N. V., Martinova L. I., Savinov K. A., Dubrovin I. A. Construction of Heterogeneous Distributed Computer Control Systems for High-Tech Decentralised Productions Based on Web-Technologies
The necessity for creation of distributed heterogeneous system of decentralized high-tech productions is proved. The generalized structure of heterogeneous computer-driven control system is formed. Functions and the place of web-server are defined. Also as example the construction of remote terminal, based on web-browser is given.
Keywords: remote control, web-terminal, web-server CNC system, decentralized production, distributed computer systems

Содержание

О. Н. Корсун, д-р техн. наук, ст. науч. сотр., marmotto@rambler.ru, И. А. Лещенко, д-р техн. наук, ст. науч. сотр., М. В. Немичев, канд. техн. наук, nemi4ev@mail.ru, ВУНЦ ВВС
"ВВА им. проф. Н. Е. Жуковского и Ю. А. Гагарина"

Математическое моделирование переходных процессов в авиационном газотурбинном двигателе*

Рассмотрена математическая модель расчета термодинамических параметров переходных процессов в авиационных двухзальных двухконтурных двигателях в квазистационарной постановке. Представлены результаты сравнения выходных сигналов модели с переходными процессами, зарегистрированными в ходе летных испытаний. Достигнутая высокая степень соответствия позволяет использовать предложенную модель, например, в задачах динамики полета или для диагностики технического состояния двигателей.
Ключевые слова: авиационный газотурбинный двигатель, математическое моделирование авиационных газотурбинных двигателей, термодинамические процессы в авиационных газотурбинных двигателях

Стр. 50 – 54

*Работа выполнена при поддержке РФФИ (проект 09-08-00887).

Korsun O. N., Leschenko I. A., Nemichev M. V. Technique of Mathematical Simulation of Transient Processes in Aircraft Gas-Turbine Engines
The article deals with the problem of mathematic simulation of thermodynamic processes in aircraft gas-turbine engines in transient regimes. The simulation is based on the solution of systems of nonlinear algebraic equations and considers some specific features of thermodynamic processes in the elements of gas-turbine engines. The simulation results are fitted to the appropriate flight test data with a considerable degree of coincidence. The reported mathematic model along with the analysis of thermodynamic processes is useful also in the problems of precise simulation of flight dynamics and gas-turbine engines technical diagnostics.

Keywords: aircraft gas-turbine engine, simulation of aircraft gas-turbine engine, thermodynamic processes in aircraft gas-turbine engine

Содержание

В. В. Солдаткин, канд. техн. наук, доц., xli@piis.kstu-kai.ru, Казанский государственный технический университет им. А. Н. Туполева

Анализ погрешностей системы воздушных сигналов вертолета на основе неподвижного аэрометрического приемника и информации вихревой колонны несущего винта

Рассматриваются структурно-функциональная схема и алгоритмы определения высотно-скоростных параметров системы воздушных сигналов вертолета на основе неподвижного комбинированного аэрометрического приемника и информации вихревой колонны несущего винта. Раскрываются причины и приводятся соотношения для статических и динамических погрешностей каналов системы детерминированных и случайных воздействиях.
Ключевые слова: вертолет, воздушные сигналы, измерение, система, неподвижный приемник, аэрометрическая информация, вихревая колонна, схема, алгоритмы, погрешности каналов, анализ, модели

Стр. 55 – 63

Soldatkin V. V. Analysis of Errors of System Aircraft Signals Helicopter Based on a Fixed Aerometric Receiver and Information Vortex Column Main Rotor
Structural and functional scheme and algorithms to determine height-speed parameters of the air data system the helicopter on the basis of a fixed combination aerometric receiver and the information of the vortex column main rotor are consider. Disclosed the reasons and provides relations for static and dynamic errors of channels system of deterministic and random influences.
Keywords: helicopter, air data, measurement, system, fixed receiver, aerometric data, vortex column, scheme, algorithms, errors of channel, analysis, models

Содержание

А. С. Девятисильный, д-р техн. наук, гл. науч. сотр., devyatis@iacp.dvo.ru, К. А. Числов, канд. техн. наук, науч. сотp., kirillche@rambler.ru, Институт автоматики и процессов управления ДВО РАН, г. Владивосток

Модели интеграции инерциальной,спутниковой и астронавигационной систем*

В рамках концепции задачи коррекции инерциальной навигационной системы предложены и исследованы модели комплексирования инерциальной, спутниковой и астроинформации. Приведены результаты вычислительных экспериментов, характеризующие численную устойчивость и эффективность решения задачи в условиях конечной точности измерений.
Ключевые слова: инерциальная навигация, астросистема, ньютонометр, гироскоп, обратная задача, навигационная спутниковая система

Стр. 64 – 66

*Исследование выполнено при частичной поддержке РФФИ-ДВО (грант № П-0l-9850l-p_восток_а) и ДВО РАН (гранты № 09-1-П29-02, № 09-III-A-03-066).

Devyatisil'nyi A. S., Chislov K. A. The Models of the Inertial, Satellite and Astronavigation Systems Integration.

Within the framework of inertial navigating system correction problem the models of inertial, satellite and astroinformation integration are offered and investigated. The results of computational experiments characterizing numerical stability and efficiency of the problem solution in condition of the measurements limited accuracy are presented.
Keywords: inertial navigation, astro-system, gyroscope, newtonometer, inverse problem, navigation satellite system

Содержание

А. И. Заведеев, канд. техн. наук, доц., verazavedeeva@qwertyru.ru, А. Ю. Ковалев, аспирант, Московский авиационный институт (государственный технический университет)

Построение бортовой системы управления космического аппарата повышенной надежности на базе принципа реконфигурации с применением адаптивной логики в алгоритмах контроля и диагностики

Рассматриваются различные подходы к проблеме повышения отказоустойчивости бортовой системы управления космического аппарата на основе принципа реконфигурации и применения адаптивной логики в алгоритмах контроля и диагностики.
Ключевые слова: космический аппарат, бортовая система управления, отказоустойчивость, реконфигурация, контроль, диагностика, алгоритм, адаптивная логика

Стр. 67 – 70

Zavedeyev A. I., Kovalev A. Yu. The Construction Onboard Highreliabile Principles of Building of Spacecraft Control System on Base of Reconfiguration Principle with Using Adaptive Logic in Check and Monitoring Algorithms
Different approaches to problem of improving failurestable building of aerospacecraft failurestable of onboard spacecraft control system (OSCS) on base reconfiguration OSCS and using adaptive logic in check and monitoring algorithms are considered.
Suggesting diagnostic algorithms are realized in software package OSCS and passed flying testings on communication spacecraft Express-MD1.
Keywords: spacecraft, onboard control system, failurestable, reconfiguration, algorithm, monitoring, diagnostica, adaptive logic

Содержание

Наверх