ДАТЧИКИ И СИСТЕМЫ № 4, 2013
С О Д Е Р Ж А Н И Е И А Н Н О Т А Ц И И
ТЕОРИЯ И ПРИНЦИПЫ ПОСТРОЕНИЯ ДАТЧИКОВ, ПРИБОРОВ И СИСТЕМ
Ефремов С. Г., Восков Л. С. Задача увеличения времени автономной работы беспроводных сенсорных сетей в системах сбора данных и способ ее решения … 2
Рассмотрена задача увеличения продолжительности автономной работы беспроводных сенсорных сетей и энергетическая балансировка с использованием мобильного стока как способ ее решения. Приведена универсальная модель энергетической балансировки и ее модификация для случая мобильного центрального узла. Дана количественная оценка преимуществ использования управляемой мобильности и выводятся условия, при которых целесообразно ее применять.
Ключевые слова: беспроводные сенсорные сети, энергетическая балансировка, управляемая мобильность.
Efremov S., Voskov L. A method for increasing lifetime of wireless sensor networks in data acquisition systems
The paper focuses on the task of prolonging lifetime of autonomous wireless sensor networks. Energy balancing using a mobile sink is studied as a promising method for solving the task. We present a universal mathematical model for energy balancing and its modification for the mobile sink scenario. The main contribution of this paper lies in the results of a detailed simulation, revealing the conditions, under which controlled sink mobility gives the best results.
Keywords: wireless sensor networks, energy balancing, controlled mobility.
Кириллов Д. Н., Односевцев В. А., Ивлев Д. Н. и др. Использование спутниковых радионавигационных систем в задачах радиолокации с подсветкой … 7
Предложен алгоритм приема отраженного от цели сигнала спутниковой радионавигационной системой (СРНС) GPS. На основе модельных теоретических исследований представлены результаты расчета вероятности обнаружения наземных целей с помощью премного устройства, расположенного на подвижной платформе-носителе. Полученные теоретические оценки подтверждены методами имитационного статического моделирования. Показана значительно более высокая эффективность рассмотренного метода приема отраженного сигнала в сравнении с методом радиотеплолокации в диапазоне частот СРНС.
Ключевые слова: радиолокационное изображение, характеристики обнаружения, GPS, ГЛОНАСС, СРНС, согласованная фильтрация.
Kirillov D. N., Odnosevtsev V. A, Ivlev D. N., et al. Use OF global navigation satellite systems in passive radiolocation applications
The algorithm of reception of GPS signal reflected from target is proposed. On the basis of model theoretical researches calculation results of probability of the land target’s detection by means of receiving device located on a mobile platform are presented. The theoretical estimates are confirmed with simulation. Significantly higher efficiency of the considered method is shown as compared to the thermal radar method in the GNSS frequency range.
Keywords: radar image, the detection characteristics, GPS, GLONASS, GNSS, matched filtering.
Жаднов В. В. Методы и средства оценки показателей надежности механических и электромеханических элементов приборов и систем … 15
Рассмотрены особенности отечественных и зарубежных методов оценки (прогнозирования) показателей надежности механических и электромеханических элементов приборов и систем. Приведены основные характеристики моделей эксплуатационной интенсивности отказов механических элементов и рекомендации по их применению. Показано, что даже использование программных средств, реализующих методы расчета надежности, может вызвать значительные трудности, связанные с достоверностью исходных данных.
Ключевые слова: надежность, механические элементы, автоматизация расчетов, проектирование.
Zhadnov V. V. Methods and means of the estimation of indicators of reliability of mechanical and electromechanical elements of devices and systems
Features of domestic and foreign methods of an estimation (Reliability Prediction) of indicators of reliability of mechanical and electromechanical elements of devices and systems are considered. The basic characteristics of models of operational failure rate of mechanical elements and the recommendation about their application are resulted. It is shown, what even use of the software realizing methods of calculation of reliability can cause the considerable difficulties connected with reliability of the initial data.
Keywords: reliability, mechanical elements, automation of calculations, designing.
Сапельников В. М., Хакимьянов М. И. Спектр выходного напряжения многоуровневых преобразователей частоты … 20
Рассмотрено возникновение высокочастотных помех в высоковольтных преобразователях частоты. Анализируются спектры выходных напряжений при различных способах квантования сигнала с точки зрения минимизации массогабаритных показателей выходного фильтра.
Ключевые слова: многоуровневый преобразователь частоты, автономный инвертор напряжения, спектр, квантование, коэффициент нелинейных искажений.
Sapelnikov V. M., Khakimyanov M. I. Investigation of the output voltage spectrum in multilevel prequency controlled drives.
The paper describes questions of generation of high-frequency interference in high-voltage variable speed drives. Authors make analysis of the output voltage spectrum for different methods of quantization signal in terms of minimizing the mass and dimensions of output filter.
Keywords: multilevel variable speed drive, autonomous voltage inverter, spectrum, quantization, total harmonic distortions.
Хамитов А. Ф. Особенности построения систем диагностирования технического состояния электрооборудования на основе функционально-логических граф-схем … 23
Рассмотрены особенности разработки систем диагностирования на основе функционально-логических граф-схем и алгоритмы для определения областей влияния, влияющих областей и области поиска отказавшего элемента.
Ключевые слова: электрооборудование, надежность, неисправность, граф, диагностика, логическая связь, область поиска.
Khamitov A. F. The features of structure technical conditions electrical equipment diagnostic systems on basis of functional-logical flowgraph
The features of the development of diagnostics systems based on functional-logical flowgraphs and algorithms for identifying areas of influence affecting areas and failed element search areas
Keywords: electrical equipment, reliability, malfunction, graph, diagnostics, logical connection, searching range.
Хвостов А. А., Тихомиров С. Г., Хаустов И. А., Никитченко А. А. Оценка коэффициента старения эластомеров с использованием математических моделей их физико-механических свойств … 28
Рассмотрен метод акустического контроля полимерных покрытий деталей и узлов технических систем, позволяющий оценивать параметры полимерного покрытия, характеризующие степень его старения без демонтажа самого покрытия.
Ключевые слова: неразрушающие методы контроля, ультразвуковые методы контроля качества эластомеров.
Khvostov A. A., Tihomirov S. G., Khaustov I. A., Nikitchenko A. A. Estimation of elastomers ageing factor with use of mathematical models of their physicomechanical properties
In work the method of the acoustic measurement of polymeric coverings of details and knots of the technical systems is considered. It allow to estimating the parameters of a polymeric covering characterising degree of its ageing without dismantle of the covering.
Keywords: nondestructive methods of testing, ultrasonic control methods of elastomer quality.
КОНСТРУИРОВАНИЕ И ПРОИЗВОДСТВО ДАТЧИКОВ, ПРИБОРОВ И СИСТЕМ
Андриянов А. В. Автоматизированная система измерения параметров антенн … 32
Рассмотрена измерительная система, позволяющая выполнять измерения параметров антенн во временной и частотной областях. Приведены методы измерений, технические характеристики и особенности использования.
Ключевые слова: антенные измерения, опорно-поворотное устройство, временная область, частотная область, погрешность.
Andriyanov A. V. The automatic system for antenna measuring
The measurement system, makes measuring antenna parameters in the time and frequency domain is described. The methods of measurement, specification and measuring errors is analyzing.
Keywords: antenna measurement, rotating table, time domain, frequency domain, measuring errors.
Желамский М. В. Позиционирование линейных источников электромагнитных полей … 37
Представлены теория, результаты разработки и полевых испытаний первого отечественного позиционирующего детектора линий электропередач с борта транспортного средства. Сформулированы классифицирующие признаки дальнего обнаружения ЛЭП. Определены основные направления применения разработанной технологии.
Ключевые слова: линия электропередач (ЛЭП), магнитное поле, электрическое поле, детектор, позиционирование, испытания, подвижный носитель.
Zhelamskij M. V. The magnetic tracking of 1D objects
The theory, the development and natural investigations results are described for the first domestic tracker of the power lines on the board of mobile vehicles. The criterions of long-distance detection of the power lines are formulated. The application directions are determined.
Keywords: power lines, magnetic field, electrical field, corona, detector, tracking, numerical simulation, testing, vehicle.
Чипулис В. П. Оценка эффективности регулирования теплопотребления … 45
Рассмотрен метод оценки эффективности регулирования теплопотребления с использованием регрессионной модели объекта. Информационной базой для решения задачи являются результаты измерений основных параметров, аккумулируемые в архивах тепловычислителей приборов учета тепловой энергии.
Ключевые слова: регулирование теплопотребления, регрессионная модель, результаты измерений, экономическая эффективность.
Chipulis V. P. The estimation of efficiency of heat consumption regulation
The method for estimation of efficiency of heat consumption regulation using a regression model of the object is submitted. Measurement results of basic parameters accumulated in the memory of the heat meters is the informational background to solve this task.
Keywords: regulation of consumption, regression model, measurement results, economic efficiency.
Нестерук Иг. Н., Нестерук Ир. Н. Вторичный измерительный преобразователь фазоамплитудного типа … 50
Описан вторичный измерительный преобразователь фазоамплитудного типа для преобразования изменений индуктивности в напряжение постоянного тока с промежуточным преобразованием в фазу синусоидального сигнала, позволяющий эффективно компенсировать нелинейность функции преобразования первичного индуктивного преобразователя и увеличить его чувствительность без снижения отношения сигнал/шум.
Ключевые слова: измерительные преобразователи, датчики, измерения.
Nesteruk Ig. Y., Nesteruk Ir. Y. Secondary measuring transducer, converting inductance into phase into voltage DC.
The article describes the circuit and study of the secondary transducer, which converts inductance into DC, with intermediate conversion to phase of sinusoidal signal, which enables to compensate for the nonlinearity of conversion functions inductive transducer. In addition, the converter increases the sensitivity of the inductive transducer without reducing the signal/noise ratio.
Keywords: measuring transducer, sensors, measurements.
Ташматов Х. К., Маматкулов Д. А. Бесконтактный тепловой преобразователь расхода газа или жидкости … 53
В данной статье предлагаются результаты исследования режимов работы бесконтактного теплового преобразователя расхода газа или жидкости.
Ключевые слова: съемный преобразователь расхода, термочувствительные элементы, поток газа, жидкости.
Tashmatov H. K., Mamatkulov D. A. Noncontact heat converter of the consuption of the gas or liquids
In given article is offered result of the study state of working noncontact heat converter of the consumption of the gas or liquids.
Keywords: detachable flow transducer, temperature-sensitive elements, gas flow, liquids.
Павлова В. Ю. Опыт работы с прибором георадар “ОКО-250” на полуострове Камчатка … 55
Приведены особенности работы с прибором георадар “ОКО-250” на разных территориях Камчатки. Охарактеризованы некоторые результаты георадиолокационного профилирования. Даны рекомендуемые значения параметров измерений при проведении работ.
Ключевые слова: георадар, радарограмма, интерпретация, Камчатка.
Pavlova V. Y. Features of operating the instrument georadar “EYE-250” on Kamchatka
In the article the features of operating the instrument GPR (georadar) "EYE-250" in different areas of Kamchatka. Described some of the results GPR profiling. Describes the recommended values of measurements for the work.
Keywords: ground penetrating radar, radarogramma, interpretation, Kamchatka.
ИЗМЕРЕНИЯ. КОНТРОЛЬ. АВТОМАТИЗАЦИЯ (журнал в журнале)
Кнорринг В. Г. О преобразовании величин … 59
Несколько комментариев к статье, опубликованной в ноябрьском номере “Датчиков и систем”, касающихся фундаментальной теории физических величин.
Ключевые слова: целенаправленные процессы, преобразование величин, методы преобразования, систематизация.
Knorring V. G. On the conversion of quantities
Some comments on the article published in the November issue of “Sensors and systems”, concerning fundamental theory of physical quantities.
Keywords: goal-directed processes, quantities' conversion, conversion methods, systematization.
Кнеллер В. Ю., Фаянс А. М. О методах преобразования величин … 63
Ответ авторов на отклик В.Г. Кнорринга на их статью: Кнеллер В.Ю., Фаянс А.М. Общие методы преобразования величин: выявление и систематизация // Датчики и системы – 2011. – №11 – с. 64–75.
Ключевые слова: целенаправленные процессы, преобразование величин, методы преобразования, систематизация.
Kneller V. Yu., Fayans A. M. On quantities' conversion methods
Authors answer to V. G. Knorring response to their paper: Kneller V. Yu., Fayans A. M. General methods of quantities' conversion: identification and systematization // Sensors and systems. – 2011. – N 11. – Р. 64–75.
Keywords: goal-directed processes, quantities' conversion, conversion methods, systematization.
Библиография + … 66
Конференции, симпозиумы, семинары (июль-декабрь 2013 г.) … 67
* * *
Contents and abstracts … 67