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

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

УДК 620.9:658.011.56
DOI: 10.17587/mau.17.651-656

Т. Т. Оморов, чл.-корр., д-р техн. наук, зав. лабораторией, omorovtt@mail.ru, Национальная академия наук Кыргызской Республики, Бишкек, Б. К. Такырбашев, начальник службы релейной защиты и автоматики, b.takyrbashev@gmail.com,
ОАО "Северэлектро", Бишкек

Идентификация состояния распределительной электрической сети в системах автоматизации учета и управления энергопотреблением
Распределительная электрическая сеть (РЭС) рассматривается как объект автоматизации, где осуществляется отпуск электроэнергии как товарной продукции. Создание и внедрение современных автоматизированных систем контроля и учета электроэнергии (АСКУЭ) делает актуальной проблему идентификации электрического состояния РЭС и локализации координат неконтролируемых (ненормативных) потерь электроэнергии при наличии возмущающих факторов, таких как несанкционированный отбор электроэнергии и утечка токов в сети. Применение для этой цели существующих методов и алгоритмов в реальном времени представляет определенные сложности из-за стохастического характера отдельных параметров сети, например, активных сопротивлений межабонентских участков, которые существенным образом изменяются в зависимости от внешних факторов (температуры, влажности и др.). В работе предлагаются методологические и алгоритмические основы решения указанной проблемы, ориентированные на создание специального программного обеспечения соответствующей функциональной задачи (подсистемы) АСКУЭ.
Ключевые слова: распределительная электрическая сеть, состояние сети, несанкционированный отбор электроэнергии, утечка токов, метод идентификации
На основе метода приращений разработан алгоритм локализации координат действующих в сети возмущающих факторов, позволяющий в оперативном порядке устранить их и, тем самым, минимизировать ненормативные потери электроэнергии. Полученные результаты можно использовать для создания специального программного обеспечения АСКУЭ, предназначенного для мониторинга текущего состояния распределительной сети, оценки ненормативных потерь электроэнергии и локализации рассматриваемого класса возмущающих факторов в сети.

С. 651 - 656

Содержание


УДК 681.5
DOI: 10.17587/mau.17.657-669

А. А. Колесников, Засл. деятель науки и техники РФ, д-р техн. наук, проф., ankolesnikov@sfedu.ru, Ал. А. Колесников, канд. техн. наук, доц., alkolesnikov@sfedu.ru, А. А. Кузьменко, канд. техн. наук, доц., aakuzmenko@sfedu.ru, Институт компьютерных технологий и информационной безопасности Южного федерального университета, г. Таганрог

Методы АКАР и АКОР в задачах синтеза нелинейных систем управления*

Приводится сравнение известного метода аналитического конструирования агрегированных регуляторов (АКАР) с методом аналитического конструирования оптимальных регуляторов (АКОР). Показано, что метод АКАР обладает значительными преимуществами, связанными с более простой процедурой аналитического конструирования нелинейных законов оптимального управления, ясной физической трактовкой весовых коэффициентов критериев оптимальности и устойчивостью замкнутых оптимальных систем.
Ключевые слова: нелинейные системы управления, синтез управления, метод АКОР, синергетическая теория управления, метод АКАР

 

С. 657-669

*Работа выполнена при финансовой поддержке РФФИ (грант № 14-08-00782-а).

Содержание


УДК 612.766.1
DOI: 10.17587/mau.17.670-677

А. П. Алисейчик, atooxa@gmail.com, И. А. Орлов, i.orlov@keldysh.ru, Е. Ю. Колесниченко, decstrela@mail.ru, В. Е. Павловский, vlpavl@mail.ru, В. В. Павловский, vlpavl2000@mail.ru, А. К. Платонов, akp31mail@gmail.com, Институт прикладной математики им. М. В. Келдыша РАН

Реабилитационный экзоскелет БиоМех: модели, управление, конструкция, эксперименты*

Рассматривается техническая роботизированная система поддержки нейрореабилитационных процедур — реабилитационный экзоскелет БиоМех.
Аппарат является развитием первых версий [8, 9]. Обсуждаются задачи теоретико-механического описания роботизированных экзоскелетов нижних конечностей, динамического моделирования таких систем, создания систем управления ими. Для рассматриваемой двуногой системы исследуются следующие проблемы: кинематический синтез ходьбы на основе технологии видеозахвата движения, решение прямой и обратной динамических задач для нахождения управляющих моментов сил, синтез полной системы управления, верификация найденных решений с помощью физического и натурного моделирования, построение адекватной системы управления приводами для реализации заданного движения. Поставленные задачи исследованы в рамках создания биомехатронного комплекса для нейрореабилитации двигательного аппарата нижних конечностей человека.
Ключевые слова: экзоскелет, биомехатроника, реабилитационно-исследовательский комплекс, вертикализатор, импульсное управление, пневмопривод, электропривод, гибридный привод

С. 679 - 677

*Работа выполнена в рамках гранта РФФИ № 11-01-12060-офи-м-2011 в 2011—2012 гг., развита при поддержке грантов РФФИ 13-01- 12037-офи-м, 16-29-08406-офи-м.

Содержание


УДК 62-523
DOI: 10.17587/mau.17.678-685

П. В. Аракчеев, Ph. D., зам. нач. отдела, arpv2002@inbox.ru, В. Л. Безделов, науч. сотр., balery_wr@inbox.ru, Е. В. Бурый, д-р техн. наук, нач. отдела, buryi@bmstu.ru,
Московский государственный технический университет имени Н. Э. Баумана

Определение параметров релейного регулятора системы термостабилизации оптико-электронной аппаратуры, используемой при пониженных температурах окружающей среды

Рассмотрены особенности построения системы термостабилизации оптико-электронной аппаратуры (ОЭА) с релейным регулятором, обеспечивающей функционирование ОЭА при пониженных температурах в условиях ограничения пространственных градиентов температур элементов ее конструкции. Изложена методика определения параметров регулятора, основанная на экспериментальном определении параметров электротепловых моделей ОЭА и последующей коррекции математических моделей, обеспечивающих уменьшение локальных ошибок аппроксимации температурных зависимостей. Экспериментально подтверждено, что определение параметров релейного регулятора в результате применения методов векторной оптимизации и анализа полученных результатов на основе множества Парето позволяет реализовать систему термостабилизации, обеспечивающую минимальное время прогрева ОЭА при выполнении всех заданных ограничений по градиентам температур конструкции ОЭА и минимальном числе включений нагревателя.
Ключевые слова: оптика, аппаратура, термостабилизация, физическая модель, релейный регулятор, множество Парето

С. 678 – 685

УДК 621.92
DOI: 10.17587/mau.17.685-689

И. С. Сидоров, аспирант, sidoov@rambler.ru, В. Е. Лысов, д-р техн. наук, проф., Самарский государственный технический университет

Анализ влияния частоты квантования цифрового регулятора положения позиционно-следящего электропривода на динамические показатели качества управления

Исследован процесс формирования погрешности в зависимости от частоты квантования цифровой части числового программного управления, реализующего программу движения подвижного органа станка. Проведено сравнение системы с непрерывным прототипом, принятым за идеал. Согласно проведенным исследованиям и с использованием теоремы Шеннона — Котельникова получено соотношение, которое позволяет повысить производительность технологических операций при обработке сложных профилей.
Ключевые слова: экстраполятор нулевого порядка, следящий электропривод, дискретная система, система подчиненного регулирования, цифроаналоговый преобразователь, частота квантования, аналоговый прототип

С. 685 – 689

Содержание


УДК 621.314:681.511
DOI: 10.17587/mau.17.690-696

А. И. Андриянов, канд. техн. наук, доц., mail@ahaos.ru, Д. Ю. Михальцов, студент, blackhero2006@yandex.ru, Брянский государственный технический университет

Экспериментальное исследование нелинейной динамики импульсных преобразователей напряжения с системой управления на основе метода направления на цель*

Рассматривается система управления непосредственным понижающим преобразователем напряжения на основе метода направления на цель. Приводится математическая модель системы в форме стробоскопического отображения. Построены карты динамических режимов и диаграммы относительного размаха колебаний, позволяющие оценить нелинейные динамические свойства системы. Приводится функциональная схема экспериментальной установки, позволяющей проводить исследования нелинейной динамики замкнутых импульсных систем автоматического управления с различными видами широтно-импульсной модуляции. Показана эффективность метода направления на цель при управлении нелинейной динамикой как при численном моделировании, так и при экспериментальном исследовании.
Ключевые слова: источник питания, транзисторный преобразователь, нелинейная динамика, бифуркация, метод направления на цель, широтно-импульсная модуляция
во всем диапазоне вариации а в системе присутствует 1-цикл.

С. 690 – 696

*Работа выполнена при финансовой поддержке РФФИ (грант № 14-08-31126).

УДК 623.7.011.89 DOI: 10.17587/mau.17.697-702

В. В. Маркелов1, ведущий инженер-программист, А. В. Шукалов2, канд. техн. наук, доц., М. О. Костишин2, канд. техн. наук, доц., maksim@kostishin.com, И. О. Жаринов2, д-р техн. наук, доц., зав. кафедрой, igor_rabota@pisem.net, В. А. Нечаев1,2, главный конструктор, старший преподаватель,
1АО "ОКБ "Электроавтоматика",
2Санкт-Петербургский национальный исследовательский университет информационных технологий, механики и оптики (Университет ИТМО)

Алгоритм расчета навигационных параметров полета летательного аппарата по маршрутам зональной навигации

Рассматривается проблема повышения ситуационной осведомленности экипажа воздушного судна. Предлагается алгоритм расчета и формирования навигационных параметров полета в горизонтальной плоскости по маршрутам зональной навигации, используемый в качестве функционального дополнения программно-математического обеспечения бортового комплекса [1—3]. Расчет навигационных параметров полета осуществляется в реальном времени на основе данных о текущем и следующем участках траекторий, составляющих маршрут, с учетом фактических параметров полета. Рассматривается набор участков траекторий, применяемых для построения схем и маршрутов зональной навигации. Рассчитанные параметры используются для отображения на многофункциональных индикаторах кабины экипажа, а также, при необходимости, для формирования директорных и управляющих сигналов. Алгоритм расчета позволяет осуществить адаптацию бортового пилотажно-навигационного комплекса под требования, предъявляемые к системам зональной навигации, в части обеспечения экипажа необходимыми навигационными параметрами полета в горизонтальной плоскости.
Ключевые слова: навигационные параметры полета, навигационный алгоритм, зональная навигация

С. 697 – 702

УДК 517.11; 004.81
DOI: 10.17587/mau.17.703-708
А. В. Колисниченко, инженер, АО Камов, Б. Е. Федунов, д-р техн. наук, проф., boris_fed@gosniias.ru, ФГУП ГосНИИАС

Бортовая интеллектуальная информационная система "Ситуационная осведомленность экипажа вертолета"
Система "Ситуационная осведомленность экипажа " входит в состав бортовых компьютерных систем, поддерживающих процесс решения экипажем задачи оперативного целеполагания. Она предъявляет экипажу непосредственные угрозы выполнению генеральной задачи вылета, целостности вертолета с определением для них так называемых "точек невозврата".
Ключевые слова: полетное задание, угрозы, осмотрительность, осведомленность, целеполагание, база знаний

С. 703 – 708

Содержание


УДК 681.5
DOI: 10.17587/mau.17.708-715

А. А. Большаков, д-р техн. наук, проф., aabolshakov57@gmail.com, Санкт-Петербургский государственный технологический институт (технический университет), А. А. Кулик, канд. техн. наук, инженер-системотехник II кат., kulikalekse@yandex.ru, Е. Н. Скрипаль, нач. отд. разработки комплексов, гл. конструктор комплексов, И. В. Сергушов, первый зам. ген. директора, гл. конструктор, ОАО "Конструкторское бюро промышленной автоматики", г. Саратов

Разработка системы управления безопасностью полета вертолета

Проведено исследование взаимодействия систем автоматического и электродистанционного управления, а также рассмотрены внешние и внутренние воздействующие факторы. Показана необходимость применения в составе комплексной системы управления летательными аппаратами системы управления безопасностью полета. Особенностью предложенной системы является использование и реализация в ее структуре алгоритмов нечеткой логики и экспертной системы. Предложенный подход позволяет создать систему, адаптивную к изменяющимся условиям полета летательного аппарата, повысить быстродействие реакции системы при наступлении неблагоприятного события. Получена математическая модель вычислительного ядра системы управления безопасностью полета вертолета, позволяющая исследовать физические процессы, протекающие в системе. Проведен ее анализ на корректность согласно условиям Адамара. Предложена структурная схема системы управления безопасностью полета вертолета, реализация которой осуществляется на базе искусственного интеллекта. Рассматриваются различные аспекты применения экспертных систем и алгоритмов нечеткой логики в системе управления вертолетом. Особое внимание уделяется анализу взаимодействия системы с другими комплексами управления летательным аппаратом.
Ключевые слова: система управления безопасностью полета, электродистанционная система управления, экспертные системы, алгоритмы нечеткой логики

С. 708 – 715

Содержание


УДК 37
DOI: 10.17587/mau.17.716-719

А. В. Лопота, директор-главный конструктор, канд. экон. наук, alopota@rtc.ru, Государственный научный центр Российской Федерации Центральный научно-исследовательский и опытно-конструкторский институт робототехники и технической кибернетики (ГНЦ РФ ЦНИИ РТК), Санкт-Петербург

Робототехника и образование в условиях перехода к высокотехнологичному обществу

Обсуждаются основные тенденции развития робототехники в условиях перехода к высокотехнологичному обществу и связанные с ними вопросы образовательной подготовки кадров на примере деятельности ГНЦ РФ ЦНИИ РТК, СПбПУ и СПбГЭТУ "ЛЭТИ". Особое внимание обращается на проблемы искусственного интеллекта и группового применения роботов в условиях формирования киберфизических систем на базе сетевого взаимодействия автоматизированных технических устройств. В области образовательной робототехники приведен пример успешной реализации в ГНЦ РФ ЦНИИ РТК модели привлечения, обучения и трудоустройства кадров — "школа—вуз—предприятие".
Ключевые слова: робототехника, киберфизическая система, искусственный интеллект, групповое взаимодействие роботов, образовательная робототехника, мехатроника, робототехнические соревнования, Кубок РТК

С. 716 – 719

Содержание

Наверх