Датчики и системы, № 2,2014 г.
СОДЕРЖАНИЕ И АННОТАЦИИ
CONTENTS AND ABSTRACTS
ТЕОРИЯ И ПРИНЦИПЫ ПОСТРОЕНИЯ ДАТЧИКОВ, ПРИБОРОВ И СИСТЕМ
Гучук В. В., Десова А.
А., Дорофеюк А. А., Анохин А. М. Процедура объективизации экспертной классификации характеристик биосигналов для медико-диагностических комплексов … 2
Анализируется применение интерактивной процедуры, позволяющей на основе
анализа измеряемых параметров улучшать качество кластеризации биосигналов для медико-диагностических комплексов.
Приводятся свойства биосигналов, позволяющие
проводить объективную кластеризацию. Описываются последовательные процедуры,
реализующие корректировку экспертной кластеризации. Перечисляются положительные
эффекты от применения описанных процедур.
Ключевые слова: интерактивная
процедура, экспертная кластеризация, объективизация, квазипериодические биосигналы, диагностика.
Guchuk V. V., Desova A. A., Dorofeyuk
A. A., Anokhin A. M. Objectification procedure of biomedical signals characteristics expert
classification for medical-diagnostic complexes
The application of the
interactive procedure, allowing on the measured parameters analysis basis to
improve quality of the biomedical signals clustering for medico-diagnostic
complexes are analyzed. Properties of the biomedical
signals, allowing carrying out an
objective clustering are given. The
consecutive procedures realizing correction of an expert
clustering are described. Positive effects from application
of the described
procedures are listed.
Keywords: interactive procedure, expert clustering, objectification, quasiperiodic biomedical signals, diagnostics.
Гусев В. Г., Демин А. Ю. Оценка состояния нелинейных теплозависимых объектов (на примере биообъектов) … 8
Рассмотрены особенности получения информации о параметрах, характеризующих
состояние нелинейных теплозависимых объектов.
Предлагаются подходы к измерению электрических параметров объектов живой
природы, уменьшающие влияние негативных факторов.
Ключевые слова: теплозависимые
объекты, измерительные генераторы, заданная электрическая мощность.
Gusev V. G., Demin A. Yu. Estimation of the state of nonlinear heat-dependent objects (on example
of the biological objects)
The special features of
obtaining information about the parameters, which characterize the state of the
nonlinear heat-dependent objects, are examined. The
approaches to the measurement of the electrical
parameters of the objects of
living nature, which decrease the influence of
negative factors, are proposed.
Keywords: thermally dependent objects, measuring generators, specified
electric power.
Федотов А. А. Структура и погрешности фотометрического преобразователя артериальной
пульсации крови … 12
Рассмотрена структура фотометрического измерительного преобразователя (ФИП) артериальной пульсации крови. Обоснован выбор основных
параметров ФИП: длина волны используемого оптического
излучения, амплитуда тока питания излучателя, частота среза фильтра верхних
частот. Определена величина инструментальной погрешности измерения
амплитудно-временных характеристик регистрируемого биосигнала
артериальной пульсации крови.
Ключевые слова: фотометрический
измерительный преобразователь, артериальная пульсация крови, инструментальная
погрешность.
Fedotov A. A. Study of photometric measuring
converter of distal arterial pulse
The structure of
photometric measuring converter of distal arterial pulse was considered. It was justified
the choice of primary parameters
of photometric measuring converter such as: the
wavelength of used optical radiation,
the amplitude of the current
power of LED, the cutoff
frequency of high pass filter.
The instrumental error of measurement
of amplitude-time characteristics of the recorded distal
arterial pulse based on developed
measuring converter was determined.
Keywords: photometric measuring converter, distal arterial pulse,
instrumental error.
Макаров В. В., Володин С. М. Алгоритм конвейерного циклического опроса
беспроводной сенсорной связи … 16
Рассмотрена беспроводная сенсорная сеть с мозаичной структурой. Предложен
конвейерный алгоритм циклического опроса сети. Получены оценки надежности,
длительностей циклического опроса и активного состояния произвольного узла
сети.
Ключевые слова: интеллектуальный,
датчик, беспроводная, сенсорная, сеть.
Makarov V. V., Volodin S. M. Algorithm of conveyer circular questioning of wireless sensory communication
Wireless sensor network
with tessellated structure was considered. Conveyer algorithm of network
circular questioning is proposed. Estimates of a reliability, circular
questioning durations and active status of arbitrary network node were obtained.
Keywords: intellectual, sensor, wireless, sensory, network.
Скворцов Б. В., Зарецкая М. И., Зарецкий И. С. Моделирование системы управления
устройством нанесения покрытия … 21
Приведены результаты моделирования в пакете MATLAB
и оптимизации параметров системы управления автоматизированной установкой
нанесения эмалевого покрытия на внутреннюю поверхность труб.
Ключевые слова: система управления, модель, MATLAB,
оптимизация, эмалевое покрытие, защита от коррозии.
Skvortsov B. V., Zaretskaya M. I.,
Results of the
simulation in MATLAB software package and parameters
optimization of control system of automated facility for enamel coating
deposition onto tube inner surface are presented.
Keywords: control system, model, MATLAB,
optimization, enamel coating, corrosion protection.
КОНСТРУИРОВАНИЕ И ПРОИЗВОДСТВО ДАТЧИКОВ,
ПРИБОРОВ И СИСТЕМ
Макеев Ю. В., Лифанов А. П., Совлуков А. С. Повышение
точности микроволновых измерений влагосодержания сырой нефти в потоке … 24
Рассматриваются некоторые методы повышения точности измерения
микроволнового устройства для измерения влагосодержания сырой нефти типа УВСНП. Среди них: учет систематической погрешности при
регистрации относительной отраженной мощности в зависимости от частоты, выбор
рабочего диапазона частот, тщательная заводская калибровка каждого экземпляра
устройства. На примере модификации УВСНП-2М устройства при его применении в
реальных условиях рассматривается предлагаемый подход к оптимальной настройке
устройства, принимающий во внимание факторы, оказывающие одновременное влияние на
точность измерения.
Ключевые слова: измерение, поток,
микроволновый, сырая нефть, влагосодержание
Makeev Y.V., Lifanov A.P., Sovlukov A.S. Accuracy improvement of microwave on-line measurement
of water content in crude oil
Some ways
for measurement accuracy improvement of microwave device UWSNP
are considered. Basic of them are: taking into account errors under
registration of frequency-dependent relative reflected power, choice of
operation part of frequency range, careful plant calibration of each sample of
the device. Using the device modification UWSNP-2M as an example under its
on-site exploitation, an approach for optimal tuning of the device is suggested
that takes into account factors jointly influencing on measuring accuracy.
Keywords: measurement, flow, microwave, crude oil, water content
Кириллов А. Г., Рейман А. М. Ультразвуковые сигнализаторы уровня горючих
и токсичных жидкостей в закрытых емкостях … 32
В статье описаны технические
решения, предложенные авторами при разработке линейки ультразвуковых
сигнализаторов, предназначенных для контроля перелива/недолива жидкости в
закрытых металлических емкостях, содержащих агрессивные, токсичные, горючие
среды.
Ключевые слова:
ультразвук, измерители уровня, агрессивные жидкости, одорант
природного газа, сигнализаторы
Kirillov A.G., Reyman A.M.
Ultrasonic level signalizers for combustible and
toxic liquids in closed tanks
The technical solutions have been
described being suggested by authors during the design of a series of
ultrasonic signalizers intended for testing of liquid
overflow/underfilling in closed metallic tanks
containing aggressive, toxic or combustible media.
Keywords: ultrasound, level meters, aggressive liquids, odorant of
natural gas, signaling devices.
Масальский Н. В. Компактное
устройство для контроля концентрации газообразного аммиака … 37
Обсуждаются принцип действия, конструкция и методика выбора параметров
устройства для контроля газообразного аммиака. Экспериментально исследованы
характеристики сенсорного элемента на основе волноводной структуры,
сформированной на Y-срезе
ниобата лития.
Ключевые слова: абсорбционный оптический химический сенсор, оптический волновод, аммиак, ниобат лития
Masal’sky N.V. Compact
unit for
control of gaseous ammonia concentration
The operation principle,
construction and technique of a choice of parameters of the unit for monitoring
of gaseous ammonia are discussed. Experimentally characteristics of a sensor
element on the basis of the waveguide structure created on a Y-cutoff of
lithium niobate are researched.
Keywords: an absorbing optical
chemical sensor, the optical waveguide, ammonia, lithium niobate
Бондарь О. Г., Брежнева Е. О., Полякова А.
В. Применение микроконтроллера для
температурной стабилизации полупроводниковых газочувствительных
датчиков … 41
Представлены
вариант температурной стабилизации и схемотехнические решения, направленные на
снижение погрешностей измерения концентрации газа с помощью полупроводникового газочувствительного датчика.
Ключевые слова: полупроводниковый газочувствительный датчик, температурная стабилизация,
микроконтроллер, чувствительный элемент, эталонное сопротивление, погрешность
Bondar' A. B., Brezhneva
E. O., Polyakova A.V. Use of microcontroller for temperature stabilization of semiconductor
gas-sensitive sensor sensors
The variant of temperature
stabilization and circuit solutions directed to a decreasing of inaccuracies of
gas concentration measurements by semiconductor gas-sensitive sensor are
presented.
Keywords: semiconductor gas-sensitive sensor, temperature stabilization,
microcontroller, sensitive element, standard resistance, inaccuracy
Новые приборы
Электрометрический вариометр
… 47
ИЗМЕРЕНИЯ, КОНТРОЛЬ, АВТОМАТИЗАЦИЯ
(журнал в журнале)
Баринов И. Н., Волков В. С., Цыпин
Б. В., Евдокимов С. П. Разработка и
изготовление микроэлектронных датчиков давления для особо жестких условий
эксплуатации … 49
Рассмотрены датчики давления на основе структур «кремний-на-диэлектрике», карбида кремния, поликристаллического алмаза для особо жестких условий эксплуатации. Предложены конструктивно – технологические решения для снижения температурной зависимости и устранения дрейфа выходного сигнала за счет совершенствования технологии диффузионной сварки и применения технологии беспроводной сборки, обеспечивающей создание высокотемпературных контактов.
Ключевые слова: особо жесткие условия эксплуатации,
структура «кремний-на-диэлектрике», карбид кремния,
поликристаллический алмаз, диффузионная сварка, беспроводная сборка.
The pressure sensors for
harsh environment based on Silicone-on-insulator structure, silicone carbide
and polycrystalline diamond are analyzed. The methods to decrease the
temperature dependence and output signal drift by anodic bonding upgrading and
using leadless packaging technology for
high-temperature contacts are suggested.
Keywords: harsh environment, silicone-on-insulator structure, silicone
carbide, polycrystalline diamond, anodic bonding, leadless packaging.
Приглашение к представлению докладов на конференции и симпозиумы … 62
* * *
Contents and abstracts … 64