ivdon3@bk.ru
При представлении современных систем автоматического управления в виде структурных схем они становятся громоздкими и нечитаемыми, а их исследование требует большого количества сложных для человека расчетов. К тому же, многие студенты, обучающиеся по направлению «Автоматизация технологических процессов и производств» не понимают современных методов расчета передаточных функций систем управления. В данной статье рассмотрен способ представления структурных схем в виде ориентированных графов, что сильно упрощает читабельность схем, а также дает возможность написания алгоритмов обработки систем автоматического управления, представленных в виде графов. В статье предложены алгоритмы для нахождения передаточных функций, написанные на языке программирования C#, которые могут стать базой для собственной программы для исследования САУ, а также студентами для проверки корректности найденной передаточной функции.
Ключевые слова: граф, орграф, теория автоматического управления, система автоматического управления, передаточная функция
05.13.06 - Автоматизация и управление технологическими процессами и производствами (по отраслям)
В настоящей работе рассмотрен вопрос разрыва ковалентных связей элементарной ячейки каолинита в СВЧ-поле. С помощью метода теории функционала плотности проведен расчет свободной энергии элементарной ячейки каолинита: без СВЧ-поля, с распространением СВЧ-поля перпендикулярно плоскостям (100), (010), (001) элементарной ячейки. Показано, что значение свободной энергии элементарной ячейки каолинита отличаются единицами кДж/моль. Результат расчета подкреплен зонной структурой каолинита. Делается вывод, что в элементарной ячейке каолинита в СВЧ-поле не происходит разрыва ковалентных связей.
Ключевые слова: каолинит, СВЧ-поле, ковалентные связи, разрыв, ab inito, теория функционала плотности, элементарная ячейка, свободная энергия, зонная структура, глина
01.04.02 -Теоретическая физика , 01.04.07 - Физика конденсированного состояния
Приведены результаты исследования колебанияй центра масс автомобиля УАЗ "Hunter" при движении его по опорной поверхности с различной высотой дорожных неровностей: асфальто-бетонному покрытию и по бездорожью. При исследовании применено имитационное моделирование с помощью программы Simulink.
Ключевые слова: колебания центра масс, транспортное средство, имитационное моделирование, программа Simulink
05.13.06 - Автоматизация и управление технологическими процессами и производствами (по отраслям) , 05.13.18 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ
Статья посвящена вопросам создания пеленгаторов для пеленгования ионосферных предвестников землетрясений. Приводятся структурные схемы двух вариантов пеленгаторов, показаны их преимущества и недостатки. Разработаны алгоритмы функционирования пеленгаторов и селекции ионосферных предвестников.
Ключевые слова: радиопеленгатор, ионосферный предвестник землетрясения, селекция сигналов, фазированная антенная решетка, волна, колебания, фаза, азимут, угол места
05.12.04 - Радиотехника, в том числе системы и устройства радионавигации, радиолокации и телевидения , 05.13.06 - Автоматизация и управление технологическими процессами и производствами (по отраслям)
В современной технике широко применяются длинные межопорные роторы. Это шнеки с жесткой подвеской - движители роторно-винтовых машин. Винтовые шнеки - рабочие органы снегоочистительных машин. Статическая и моментная неуравновешенность межопорного ротора в данном случае приводит к серьезному дисбалансу в работе всех механизмов. Возникает необходимость вибро и шумопогашения при работе машин, оснащенных длинными винтовыми роторами. Основное правило при проектировании и расчете длинных винтовых роторов - обеспечение их сбалансированной работы. Задачи представленных изысканий - вывод уравнений динамики длинных межопорных роторов с целью снижения вибронагрузок на их опоры.
Ключевые слова: динамика, длинный винтовой ротор, шнек, вибрация, балансировка, уравновешенность, уравнения динамики
05.13.18 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ
В данной статье, в терминах языка сетей массового обслуживания, сформулирована задача нахождения оптимального значения среднего времени реакции системы на запросы всех пользователей для распределенных систем обработки информации, реализованных на базе архитектуры «файл-сервер», двухуровневой и трехуровневой архитектуры «клиент-сервер» при фиксированной стоимости простоя, включающей стоимость простоя пользователей, стоимость простоя канала передачи данных и стоимость простоя обслуживающих узлов. Представлен алгоритм решения данной оптимизационной задачи.
Ключевые слова: Распределенная система обработки информации, архитектура «файл-сервер», двухуровневая архитектура «клиент-сервер», трехуровневая архитектура «клиент-сервер», пространство состояний, среднее время реакции системы, стоимость потерь, стационарные вероятности
05.13.01 - Системный анализ, управление и обработка информации (по отраслям) , 05.13.18 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ
Представлено описание конвейерного устройства предназначенного для транспортировки легкоповреждаемых грузов. Особенностью используемого устройства является транспортерная лента, содержащая в своем составе ферромагнитные стержни. Перемещение транспортерной ленты и фиксация элемента на транспортерной ленте определяется расположением катушек на каркасе и скоростью переключения напряжения подаваемого к этим катушкам.
Ключевые слова: конвейерные устройства, легкоповреждаемые устройства транспортерная лента, ферромагнитные стержни, электромагнитные катушки
05.13.06 - Автоматизация и управление технологическими процессами и производствами (по отраслям)
В статье вводятся определение гипноза роботов и определение робота-гипнотизера, а также определение коэффициентов внушаемости робота; приводятся математические модели и алгоритм гипнотического состояния роботов, основанные на математической теории эмоциональных роботов; предлагаются способы обеспечения безопасности роботов для человека и личной преданности робота конкретному человеку. Оба способа основаны на предлагаемых моделях гипноза.
Ключевые слова: робот, гипноз, эмоциональное воспитание робота, группа роботов, подсознание робота, математическое модели, безопасность роботов, личная преданность робота
05.13.18 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ
В работе проводится эконометрический анализ объёмов таможенных платежей по импорту группы 25 «Соль; сера; земли и камень; штукатурные материалы, известь и цемент»ТН ВЭД ЕАЭС, таможенное декларирование которых осуществляется в регионе деятельности Ростовской таможни. С целью прогнозирования строится мультипликативная модель ряда по месячным данным с 01.01.2017 по 31.10.2019 гг. Для получения уравнения тренда используется аппарат фиктивных переменных. По полученной модели сделан прогноз.
Ключевые слова: импорт, таможенные платежи, эконометрическая модель, тренд, сезонная составляющая, фиктивные переменные, мультипликативная модель, прогноз
05.13.18 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ , 08.00.05 - Экономика и управление народным хозяйством (по отраслям и сферам деятельности)
Статья представляет собой обзор проблемы обеспечения теплового режима радиоэлектронной аппаратуры ракет-носителей и описывает необходимость разработки методики ресурсоёмкой (с точки зрения вычислительных ресурсов) и точной оценки теплового режима радиоэлектронной аппаратуры. Методика предполагает использование метода конечных элементов и представляет собой последовательное использование программных пакетов «ANSYS» и «АСОНИКА-ТМ» для расчёта температурного поля, возникающего при работе прибора.
Ключевые слова: Тепловые процессы, теплообмен, система управления, ракета-носитель, метод конечных элементов, МКЭ, АНСИС, АСОНИКА-ТМ, радиоэлектронная аппаратура, РЭА, электрорадиоизделие, ЭРИ
05.13.18 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ
Цель исследований заключается в формировании базы знаний в области создания перспективных технических решений для использования щебня в различных отраслях промышленности, а также для синтеза новых технических решений. В качестве таких решений заложены решения, рассмотренные в патентах на изобретения и полезные модели России, опубликованные в последние годы. Для достижения поставленной цели использовался метод системного анализа, выполненного по результатам проведения патентно-информационного поиска. В результате проведенной работы выполнена классификация основных направлений патентования в указанной сфере, собрана и систематизирована информация для формирования баз знаний для синтеза новых технических решений
Ключевые слова: высокопрочный бетон, дорожное покрытие, патент, промышленность, строительство дорог, щебень
05.13.06 - Автоматизация и управление технологическими процессами и производствами (по отраслям) , 05.21.01 - Технология и машины лесозаготовок и лесного хозяйства
Статья посвящена исследованиям термофлуктуационных процессов изоляционных материалов силовых кабельных линий (СКЛ) электроэнергетических систем. Установлено, что искусственная нейронная сеть (ИНС) может быть использована для составления прогноза температурного режима токоведущей жилы с точностью до 2,5% от фактического значения температуры жилы. Проведенные сравнения прогнозных значений с фактическими позволяют говорить об адекватности выбранной модели сети и ее применимости на практике для надежной работы кабельной системы электроснабжения потребителей. Разработка интеллектуальной системы прогнозирования температуры жилы СКЛ способствует планированию режимов работы электросети с целью повышения надежности и энергоэффективности их взаимодействия с объединенной энергосистемой.
Ключевые слова: Нейронные сети, термофлуктуационные процессы, изоляционные материалы, архитектура нейронной сети
05.13.18 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ
В статье представлен метод проведения количественной оценки живучести информационно-технических объектов, по отношению к средствам программно-аппаратного воздействия, в том числе основанные на оценке соотношений прямых и косвенных рисков, соотношении вероятности катастрофических отказов для поврежденной и неповрежденной системы. Обоснована необходимость повышения живучести информационно-технических объектов для обеспечения безопасности в условиях глобального кибернетического пространства.
Ключевые слова: живучесть, информационно-технические объекты, инфосфера, киберживучесть, кибернетическое оружие, программно-аппаратные воздействия, техносфера
05.13.06 - Автоматизация и управление технологическими процессами и производствами (по отраслям) , 05.13.19 - Методы и системы защиты информации, информационня безопасность
В статье представлены описание расчетной модели и результаты моделирования напряженно-деформированного состояния вантовых конструкций. Расчеты выполнены в геометрически нелинейной постановке.
Ключевые слова: напряженно-деформированное состояние, вантовая конструкция, геометрическая нелинейность, гибкая вантовая система, пространственная стержневая система
05.13.18 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ , 05.23.17 - Строительная механика
Применение систем опознавания космического аппарата позволяет повысить информационную скрытность низкоорбитальных группировок космических аппаратов (НГКА). Однако существующие методы опознавания «свой-чужой» не обеспечивают высокую криптостойкость, а протоколы аутентификации с нулевым разглашением требуют больших временных затрат. Устранить данный недостаток можно за счет использования кодов полиномиальной системы классов вычетов (ПСКВ), которые позволяют осуществлять параллельные вычисления в протоколе. Поэтому разработка высокоскоростного протокола аутентификации с нулем разглашением является актуальной задачей. Цель работы – снижение временных затрат необходимых на вычисление статуса спутника за счет применения кодов ПСКВ
Ключевые слова: метод аутентификации, протокол аутентификации космического аппарата, код полиномиальной системы классов вычетов
05.13.18 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ
При решении некоторых сложных физических задач требуется учитывать нюансы окружающей среды, например расчет траектории движения бочки или колеса, скатывающегося по холмистой местности. Генерирования горки, проходящую через контрольные точки и подчиняющуюся определенным требованиям, с последующей визуализацией, и есть тема данной статьи.
Ключевые слова: unity, 2D, визуальное моделирование, ландшафт, интерполяционный полином Лагранжа
05.13.18 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ
Hассматриваются традиционные и новые типы системы верхнего естественного света для их применения в общественных и производственных зданиях. Основной целью анализа является нахождение оптимальных проектных решений рассматриваемой системы освещения по ряду критериев. В частности, рассматриваются не только объективные функциональные критерии (такие, как экономические и светотехнические), но и субъективные критерии (психологические, гигиенические и т.д.).
Ключевые слова: система верхнего естественного освещения, объективная и субъективная оценки, комфортность внутренней среды, оценочные критерии, общественные и производственные здания
В статье представлен усовершенствованный численный метод решения задачи автоматизированного планирования сети лесных дорог, на основе графовой математической модели со сведением к задаче Штейнера, при этом исходная модель дополнена возможностью учета существующей транспортной сети в качестве вершины Штейнера и сформулирована в виде потоковой задачи линейного программирования. Результаты апробации метода позволяют говорить о существенном сокращении времени расчета на данных большого размера без значительной потери качества решения.
Ключевые слова: лесозаготовительное производство, сеть лесных дорог, теория графов, оптимизация, задача Штейнера, линейное программирование, локальный поиск
05.13.18 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ , 05.21.01 - Технология и машины лесозаготовок и лесного хозяйства
Обосновываются основные подходы к выбору методов резервного копирования информации и обоснованию объёма и периодичности копирования. Вероятностный – исходя из времени критического изменения информации и аналоговый – на основе математического аппарата задач управления запасами – исходя из суммарной стоимости процессов копирования и хранения информации.
Ключевые слова: резервное копирование, методы копирования, периодичность копирования, актуальность информации, задачи управления запасами
05.13.06 - Автоматизация и управление технологическими процессами и производствами (по отраслям) , 05.13.18 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ
В статье осуществляется формализованная сравнительная оценка информационных систем автоматизации учебно-методической работы вуза. Проведенный анализ позволил систематизировать сведения о функциональной полноте этих систем, ранжировать существующие системы по критерию функциональной полноты, выделить группы схожих систем. Была исследована эффективность интеграции информационных систем автоматизации учебно-методической деятельности для минимизации трудозатрат преподавателей.
Ключевые слова: вуз, учебно-методическая деятельность, функциональная полнота, сравнительная оценка, автоматизация, интеграция
05.13.01 - Системный анализ, управление и обработка информации (по отраслям) , 05.13.18 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ
Статья посвящена вопросам проведения проверки точностных характеристик аэродромных автоматических радиопеленгаторов. Показаны недостатки существующих методов. Даны рекомендации по устранению недостатков, в частности, предложено при летных испытаниях учитывать ортодромические поправки к измеренным значениям пеленов.
Ключевые слова: радиопеленгатор, летные испытания, ортодромическая поправка, инструментальная погрешность
05.12.14 - Радиолокация и радионавигация , 05.13.06 - Автоматизация и управление технологическими процессами и производствами (по отраслям)