Главная
Новый номер
Указатель статей
Редколлегия
Авторам
Этика публикаций
Рецензирование статей
Рекламодателям
Издательство
Напишите нам
 

Аннотации статей журнала
"Мехатроника, автоматизация, управление"
№8. Том 17. 2016

УДК 681.518
DOI: 10.17587/mau.17.507-515
А. Н. Жирабок, д-р техн. наук, проф., zhirabok@mail.ru, С. П. Соляник, канд. техн. наук, доц., С. В. Павлов, аспирант, Дальневосточный федеральный университет, Владивосток, Институт прикладной математики ДВО РАН, Владивосток

Подход к диагностированию линейных систем непараметрическим методом*

Рассматривается задача диагностирования непараметрическим методом технических систем, описываемых линейными динамическими моделями. На основе декомпозиции модели исходной системы предлагается подход, позволяющий проводить поиск дефектов. Теоретические результаты демонстрируются на иллюстративном и практическом примерах.
Ключевые слова: функциональное диагностирование, наблюдатели, непараметрический метод, декомпозиция, поиск дефектов, матрица синдромов

С. 507-515

*Работа выполнена при финансовой поддержке Российского научного фонда (проект № 16-09-00046).

Содержание


УДК 681.5.01
DOI: 10.17587/mau.17.515-524
В. Х. Пшихопов, д-р техн. наук, проф., pshichop@rambler.ru, М. Ю. Медведев, д-р техн. наук, проф., medvmihal@sfedu.ru, А. Р. Гайдук, д-р техн. наук, проф., gaiduk_2003@mail.ru, Южный федеральный университет, г. Таганрог

Алгоритмы управления неоднородными группами подвижных объектов в двумерных средах с препятствиями*

Рассматривается проблема распределенного управления группой неоднородных объектов в среде с препятствиями. Дается краткий обзор задач и методов группового управления. Ставится задача синтеза локальных алгоритмов управления, обеспечивающих движение неоднородной группы автономных объектов в двумерной среде с нестационарными препятствиями. В основу предлагаемых алгоритмов положен принцип, в соответствии с которым каждый объект группы воспринимает все соседние с ним объекты как репеллеры. При этом в отличие от известных методов формирования репеллеров, отталкивающие силы формируются специальными динамическими звеньями, что позволяет проводить синтез в пространстве состояний, а не в геометрическом пространстве. В работе выполнен анализ установившихся режимов движения и устойчивости планируемых траекторий движения. Получены выражения, позволяющие найти установившийся режим движения. Также проанализированы движения группы в среде с препятствиями, движущимися с постоянными скоростями. Определены смещения положения объектов, вызванные движущимися препятствиями, и проведен анализ устойчивости. Приведенные результаты моделирования подтверждают результаты анализа. Предлагаемый подход, в случае использования уравнений кинематики и уравнений динамики, позволяет совместить уровень планирования и управления движением.
Ключевые слова: неоднородные группы, групповое управление, подвижный объект, децентрализованное управление, репеллер

С. 515-524

*Работа поддержана грантом Российского научного фонда 14-19-01533, выполняемого Южным федеральным университетом.

Содержание


УДК 621.865.8 + 62-503.5
DOI: 10.17587/mau.17.525-530
В. В. Жога, д-р физ.-мат. наук, проф., zhoga@vstu.ru, Волгоградский государственный технический университет, В. В. Дяшкин-Титов, канд. техн. наук, доц., c_43.52.00@mail.ru, И. А. Несмиянов, канд. техн. наук, доц., ivan_nesmiyanov@mail.ru, Н. С. Воробьева, канд. техн. наук, доц., vorobva@inbox.ru, Волгоградский государственный аграрный университет

Задача позиционирования манипулятора параллельно-последовательной структуры с управляемым захватным устройством*

Представлено решение задачи позиционирования управляемого трехстепенного захватного устройства манипулятора параллельно-последовательной структуры. Решение приведено для двух вариантов конструкций захватного устройства.
Ключевые слова: манипулятор, параллельно-последовательная структура, захват с тремя степенями подвижности, позиционирование

С. 525-530

*Исследование выполнено при финансовой поддержке РФФИ в рамках научных проектов № 15-01-04577-а, № 16-38-00485 мол_а.

Содержание


УДК 681.518; 004.896
DOI: 10.17587/mau.17.531-535
М. В. Бобырь, д-р техн. наук, проф., fregat_mn@rambler.ru, С. А. Кулабухов, аспирант, kulabuhov.sergei@yandex.ru, А. С. Якушев, магистрант, alekseyakushev@yandex.ru, Юго-Западный государственный университет, Курск

Нечеткая иерархическая система угловой ориентации мобильного робота. Часть II1, 2

Описан второй уровень иерархической нечеткой системы управления угловой ориентацией мобильного робота при прохождении лабиринта. Доказана применимость нечетко-логического вывода в системе управления и возможность использования в робототехнических миниплатформах. Представлен механизм обработки информации, получаемой от датчиков, установленных на нем. Предложено использование метода разности площадей для дефаззификации результата при расчете времени задержки, а также проведение адаптации термов выходной функции принадлежности для увеличения точности угловой ориентации. Рассмотрены экспериментальные результаты прохождения лабиринта мобильным роботом.
Ключевые слова: мобильный робот, лабиринт, Arduino, инфракрасный дальномер Sharp 2D120X, ультразвуковой дальномер HC-SR04, нечеткая логика, иерархическая нечеткая система управления, метод разности площадей, адаптация функции принадлежности, RMSE

С. 531-535

1Работа выполнена при поддержке гранта Президента РФ МД-2983.2015.8.

2Часть I опубликована в журнале "Механика, автоматизация, управление", 2016, т. 17, № 7, с. 458—464.

УДК 531.36
DOI: 10.17587/mau.17.536-540
Л. А. Климина, канд. физ.-мат. наук, ст. науч. сотр., klimina@imec.mu.ru, М. З. Досаев, канд. физ.-мат. наук, доц., вед. науч. сотр., dosayev@imec.msu.ru, Ю. Д. Селюцкий, канд. физ.-мат. наук, доц., вед. науч. сотр., seliutski@imec.msu.ru, НИИ механики МГУ, Москва

О динамике ветроэнергетической установки с рабочим элементом на основе механизма антипараллелограмма*

Предложен новый тип конструкции ветроэнергетической установки. Установка представляет собой механизм антипараллелограмма, на шатуне которого закреплена пластина, взаимодействующая с потоком среды. На оси одного из кривошипов закреплен ротор электрогенератора. Построена математическая модель системы. С помощью асимптотического метода Пуанкаре—Понтрягина получены достаточные условия существования и устойчивости периодических режимов, оценена механическая мощность на этих режимах. Проведены эксперименты с лабораторным макетом установки.
Ключевые слова: ветроэнергетическая установка, механизм антипараллелограмма, электрогенератор, математическая модель, периодические режимы, орбитальная устойчивость, механическая мощность

С. 536-540

*Работа выполнена в рамках работ по приоритетному направлению научных исследований НИИ механики МГУ № 10.1 "Динамика управляемых комплексных мехатронных систем".

Содержание


УДК 004.896 + 622.732
DOI: 10.17587/mau.17.540-546
Ю. И. Еременко, д-р техн. наук, проф., зав. каф., Д. А. Полещенко, канд. техн. наук, доц., А. И. Глущенко, канд. техн. наук, доц., Ю. М. Пожарский, канд. техн. наук, доц., Старооскольский технологический институт им. А. А. Угарова, филиал Национального исследовательского технологического университета "МИСиС", С. В. Солодов, канд. техн. наук, зам. директора института "Информационных технологий и автоматизированных систем управления", доц., Национальный исследовательский технологический университет "МИСиС"

Нейросетевая альтернатива амплитудному анализу спектра в задаче определения уровня загрузки шаровой мельницы

Рассматривается возможность применения современных интеллектуальных способов обработки информации для оценки степени заполнения шаровой мельницы.
Обсуждается разработка и исследование метода обработки информации, позволяющего выделять в спектре снимаемого сигнала виброускорения цапфы шаровой мельницы скрытые зависимости и закономерности, позволяющие эффективно оценивать уровень загрузки ее барабана, которые сложно выявить и проанализировать классическими методами, например амплитудным анализом спектра.
Ключевые слова: степень заполнения мельницы, акселерометр, спектральный анализ, шаровая мельница, виброускорение, нейронная сеть, обучение НС

С. 540-546

УДК 621.357
DOI: 10.17587/mau.17.547-553
Д. С. Соловьев, канд. техн. наук, solovjevdenis@mail.ru, В. З. Као, аспирант, hanam17389@gmail.com, Ю. В. Литовка, д-р техн. наук, проф., polychem@list.ru, Тамбовский государственный технический университет, Тамбов

Оптимальное управление технологическим процессом нанесения гальванического покрытия в ванне с дополнительными катодами и биполярными электродами

Поставлена задача оптимального управления гальваническим процессом в ванне с дополнительными катодами и биполярными электродами по критерию неравномерности распределения толщины покрытия. Для поставленной задачи разработана математическая модель, учитывающая изменение концентрации компонентов электролита. Описан алгоритм решения поставленной задачи, который базируется на модификации прямого метода Ритца. Рассмотрен пример гальванического процесса хромирования детали V-образной формы, для которой найдены функции изменения анодного напряжения в виде полиномов различных степеней.
Ключевые слова: оптимальное управление, объект управления, математическая модель, дополнительные катоды, биполярные электроды, модифицированный метод Ритца, гальванический процесс, неравномерность толщины покрытия, концентрация компонентов электролита

С. 547-553

УДК 681.2.082.7.001.63; 681.2.082.7.001.66; 621.317.001.63; 621.317.001.66
DOI: 10.17587/mau.17.554-559
В. Е. Мельников, д-р техн. наук, проф., ve_melnik@mail.ru, В. А. Петрухин, мл. науч. сотр., riksorge@me.com, Московский авиационный институт (национальный исследовательский университет)

О возможности создания квазиневозмущаемого маятникового построителя вертикали

Рассмотрены возможности построения квазиневозмущаемого маятникового построителя вертикали места на подвижном объекте. Результат достигается за счет компенсации возмущающего влияния горизонтальных ускорений объекта путем создания корректирующих воздействий на маятник, сформированных по сигналам инерциальных датчиков (акселерометров, датчиков угловых скоростей и угловых ускорений). Проведены теоретические исследования выходных характеристик маятникового построителя вертикали. Представлены результаты моделирования, подтверждающие возможности создания маятника, устойчивого к горизонтальным ускорениям основания. Рассмотрен один из каналов построителя вертикали при разных вариантах сочетаний корректирующих устройств, каждый из которых имеет свою область возможных применений, в том числе на летательных аппаратах различного класса и назначения.
Ключевые слова: квазиневозмущаемый маятник, акселерометр, коррекция, двухканальное управление, структура, построитель вертикали места

С. 554-559

УДК 629.735.45: 629.7.05.67
DOI: 10.17587/mau.17.560-566
A. В. Никитин, канд. техн. наук, ассистент, nikitin.rf@mail.ru, B. В. Солдаткин, д-р техн. наук, доцент, w-soldatkin@mail.ru, В. М. Солдаткин, д-р техн. наук, зав. кафедрой, w-soldatkin@mail.ru, Казанский национальный исследовательский технический университет им. А. Н. Туполева-КАИ

Построение и экспериментальные исследования системы измерения параметров вектора ветра на стартовых и взлетно-посадочных режимах вертолета*

Рассматривается задача измерения скорости и угла направления ветра при обеспечении безопасности эксплуатации вертолета на стартовых и взлетно-посадочных режимах. Раскрываются особенности построения, алгоритмы обработки информации, результаты трубных испытаний экспериментального образца бортовой системы измерения параметров вектора ветра.
Ключевые слова: вертолет, ветер, параметры, измерение, система, построение, экспериментальный образец, трубные испытания

С. 560-566

*Работа выполнена в рамках базовой части государственного задания в сфере научной деятельности Минобрнауки РФ № 2014/55 (НИР № 990).

УДК 521.1, 629
DOI: 10.17587/mau.17.567-575
Я. Г. Сапунков, канд. физ.-мат. наук, доц., ChelnokovYuN@gmail.com, Ю. Н. Челноков, д-р физ.-мат. наук, проф., зав. лаб., ChelnokovYuN@gmail.com, Институт проблем точной механики и управления РАН, г. Саратов, Саратовский национальный исследовательский государственный университет им. Н. Г. Чернышевского

Исследование задачи оптимальной переориентации орбиты космического аппарата посредством ограниченной или импульсной реактивной тяги, ортогональной плоскости орбиты. Часть 1

С использованием кватернионного дифференциального уравнения ориентации орбиты космического аппарата (КА) и принципа максимума Понтрягина изучается задача оптимальной переориентации орбиты КА с помощью ограниченной или импульсной реактивной тяги, ортогональной плоскости оскулирующей орбиты. В первой части статьи приводится обзор работ по дифференциальным уравнениям ориентации орбиты космического аппарата и изучаемой проблеме оптимальной переориентации орбиты КА в инерциальной системе координат посредством реактивной тяги, ортогональной плоскости оскулирующей орбиты КА. Излагается теория решения задачи оптимальной переориентации орбиты КА с использованием кватернионного дифференциального уравнения ориентации орбиты КА в нелинейной непрерывной постановке (с использованием ограниченной (малой) тяги).
Ключевые слова: космический аппарат, ориентация орбиты, ограниченная (малая) и импульсная (большая) реактивные тяги, оптимальное управление, кватернион

С. 567-575

Наверх