Датчики и системы, № 4,2014 г.

СОДЕРЖАНИЕ И АННОТАЦИИ

CONTENTS AND ABSTRACTS

ТЕОРИЯ И ПРИНЦИПЫ ПОСТРОЕНИЯ ДАТЧИКОВ, ПРИБОРОВ И СИСТЕМ

Алчинов А. И., Иванов А. В. Разработка многооконных интерактивных систем для обработки трехмерных изображений с использованием датчика направления взгляда оператора … 2

Представлены результаты построения стереоскопического графического интерфейса пользователя компьютера. Описана технология разработки многооконных интерактивных систем с использованием датчика направления взгляда оператора. Сформулированы принципы построения графического интерфейса пользователя с использованием методов улучшения качества стереоскопического изображения в месте пристального взгляда пользователя, которые реализованы на экспериментальном образце аппаратно-программного комплекса.

Ключевые слова: многооконный интерфейс, стереоскопическая визуализация, распознавание глаз пользователя, координаты глаз пользователя, место пристального взгляда пользователя, тесселяция

Achinov A. I., Ivanov A. V. Design of multiple-windows interactive systems for three-dimensional images processing using a sensor of operator's look direction finding

Results of the development of the stereoscopic graphical interface of computer user are presented. Design technology of multiple-windows interactive systems using a sensor of operator's look direction finding is described. Design principles of graphical user interface using methods quality improvement of stereoscopic image in a place of user's fixed look are formulated which were realized in experimental model of computer hardware and software appliance.

Keywords: multiple-windows interface, stereoscopic visualization, user's eyes recognition, user's eyes coordinates, place of user's fixed look, tessellation.

Ловчаков Е. В. Синтез и исследование квазиоптимального энергосберегающего регулятора температуры … 8

Рассмотрен оптимальный регулятор температуры электрических нагревательных приборов.

Ключевые слова: оптимальное управление, закон обратной связи, синтез системы, критерии быстродействия и энергосбережения, моделирование.

Lovchakov E. V. Synthesis and research of the quasioptimum power saving up regulator of temperature

Electric furnaces of resistance and the electroheaters of various types consuming approximately to 10 % electric energy are one of the most numerous consumers of energy. With reference to them the quasioptimum power saving up algorithm of control by a temperature mode in the form of a feedback is developed and investigated.

Keywords: optimum control, the feedback law, system synthesis, criteria of speed and power saving, modeling.

КОНСТРУИРОВАНИЕ И ПРОИЗВОДСТВО ДАТЧИКОВ, ПРИБОРОВ И СИСТЕМ

Белозеров С. Ю., Коршунов В. А., Яшин А. В. Отечественное радиоприборостроение. Ч. 2. Проблемы текущего и перспективного развития отечественных радиоизмерительных приборов … 13

Обсуждаются актуальные вопросы состояния и развития отечественных радиоизмерительных приборов. Уделяется внимание анализу факторов, влияющих на развитие их промышленной базы, существующим программам развития, конкурентоспособности продукции.

Ключевые слова: отечественные радиоизмерительные приборы, радиоприборостроение, программы развития, конкурентоспособность продукции.

Belozerov S. Y., Korshunov V. A., Yashin A. V. Problems of present-day and prospective development of domesticradiomeasuring devices

Discussions of the current issues of state and development of domestic radiomeasuring devices are continued in the series of publications. The article sets a stress on the analysis of the factors influencing the development of their industrial basis, the existing development programs, products competitiveness.

Keywords: domestic radiomeasuring devices, radiopriborostroenie, development programs, product competitiveness.

Доморацкий Е. П., Петросянц К. О. Телевизионный датчик импульсных микроизображений …

Описан телевизионный датчик импульсных микроизображений для быстродействующего бесконтактного динамического прецизионного контроля геометрических характеристик микрообъектов. Приведены результаты испытаний.

Ключевые слова: телевизионный датчик, импульсное микроизображение, прецизионный контроль, микрообъект.

Domoratsky E. P., Petrosyants K. O. Television sensor of impulse microimages

The television sensor of impulse micro-images designed for fast contactless dynamic precision measuring of geometrical characteristics of micro-objects is under consideration.

Keywords: television sensor, impulse micro-image, precision control, micro object.

Степанова Л. Н., Кабанов С. И., Рамазанов И. С., Канифадин К. В. Диагностический сварочный блок для контроля дефектов многопроходной сварки конструкций … 24

Рассмотрен принцип работы акустико-эмиссионного (АЭ) микропроцессорного диагностического сварочного блока, регистрирующего дефекты сварки (горячие и холодные трещины, непровар, шлаковые включения) в режиме реального времени и осуществляющего их автоматическую отбраковку.

Ключевые слова: акустическая эмиссия, преобразователь акустической эмиссии, диагностический сварочный блок, локализация, сварной шов, сварка.

Stepanova L. N., Kabanov S. I., Ramazanov I. S., Kanifadin K. V. Welding diagnostic unit application for multi-pass constructions welding quality control

The acoustic emission micropocessor-based welding diagnostic unit principle of operation is considered. Unit is designed to register welding defects (thermal and solidification cracks, lack of fusion, slag shots) in real time and to take weld rejecting decision automatically.

Keywords: acoustic emission, acoustic emission sensor, welding diagnostic unit, location, weld, welding.

Казарян А. А. Измерение динамических нагрузок на поверхности стеклоблока с помощью тонкопленочных емкостных датчиков … 29

Приводятся устройство и методика измерения взрывной ударной волны, воздействующей на поверхность стеклоблока. В качестве первичного преобразователя для измерения взрывной ударной волны применены тонкопленочные емкостные датчики давления.

Ключевые слова: стеклоблок, ударная волна, пленочный датчик, осколок стекла, дальняя зона, методика измерения, промежуточная зона.

Kazaryan A. A. Measurement of dynamic loads on glass window unit surface by thin-film capacitive sensors

The device and the measurement methodology for the measurement of explosion shock wave interacting with glass window unit surface are presented. Thin-film capacitive pressure sensors were used as primary transducer for the measurement of explosion shock wave.

Keywords: glass window unit, shock wave, film sensor, fragment of broken glass, far zone, measurement methodology, intermediate zone.

Серов В. Н., Федотов М. С., Даниличев С. А. Цифроаналоговый регистратор сигналов активных пьезодатчиков … 36

Рассмотрен алгоритм вычисления амплитуды и фазы одного спектрального отсчета сигнала активного резонансного пьезодатчика. Приведена оценка необходимого объема оперативной памяти контроллера с учетом дополнительных процедур, уменьшающих влияние краевых эффектов на точность измерения. Предложена структура аналого-цифровой части регистрирующего устройства.

Ключевые слова: магнитоэлектрические взаимодействия, активные резонансные пьезодатчики, цифровая обработка, синтезатор частот, токовая накачка, регистратор на основе микроконтроллера.

Serov V. N., Fedotov M. S., Danilichev S. A. Microcontroller based signal registrator for active piezoelectric sensors

Digital processing of active piezoelectric sensor’s signals using the high performance microcontroller STM32F105 has been carried out. The algorithm allowing for calculation of the amplitude and phase of a single frequency spectrum set was realized. The estimation of the controller’s memory required to decrease an influence of the edge effects on the measurements accuracy has been performed. The analog-digital part of the registrator including a delta-sigma ADC, a frequency synthesizer and a current generator has been elaborated on the base of modern integrated circuit.

Keywords: magnetoelectric effect, active resonance piezoelectric sensors, digital signal processing, frequency synthesizer, microcontroller based registrator.

Васьковский С. В., Морозов В. П. К проблеме ретроспективного анализа надежности электронной аппаратуры … 39

Исследованы причины одного вида параметрических отказов в источнике питания небольших автоматических телефонных станций за время длительной непрерывной работы.

Ключевые слова: деградация параметров, старение компонентов, паразитная генерация.

Vas'kovsky S. V., Morozov V. P. To the problem of the faults in electronic devicesretrospective analyses

The reasons of one kind of parametric faults in automatic telephone stations power source are analysed

Keywords: parameters decay, components aging, parasitic oscillations.

Зотов В. Д., Миронова П. В. Z-сенсоры – перспективное направление развития полупроводниковой микроэлектроники …42

Предложено новое направление развития сенсорики – полупроводниковые Z-сенсоры. Определены области применения представленных элементов.

Ключевые слова: микроэлектроника, рынок, Z-сенсоры.

Zotov V. D., Mironova P. V. Z-sensors – perspective direction of semiconductor microelectronics development

A new direction of sensor's development – semiconductor Z-sensors – was proposed. Application areas of presented elements were determined.

Keywords: microelectronics, market, Z-sensors.

ИЗМЕРЕНИЯ, КОНТРОЛЬ, АВТОМАТИЗАЦИЯ (журнал в журнале)

Терентьев Д. С., Власов А. И. Бортовые сенсорные панели с дактилоскопическими датчиками на транспорте … 45

Представлено исследование проблем и тенденций развития сенсорных устройств ввода информации в электронной аппаратуре на транспорте. Анализируются требования к ним по виброустойчивости, безопасности при возникновении дорожно-транспортных происшествий, интеграции в бортовые панели управления транспортными средствами и другим специфичным для возимой аппаратуры параметрам. Проводится исследование и анализ существующих решений сенсорных автомобильных экранов, технологий их производства, биометрических систем идентификации водителя по отпечаткам пальцев, и т. д. Предложена реализация нового устройства сенсорного ввода с интегрированными дактилоскопическими датчиками в конструктиве сенсорного экрана бортовой панели.

Ключевые слова: проекционно-емкостные сенсорные экраны, биометрический замок зажигания, бортовые автомобильные панели, автомониторы, транспортная безопасность.

Terentyev D. S., Vlasov A. I. Biometric on-board sensor panel for transport with fingerprint sensors

This paper investigates the problems and trends of touch input devices in electronic equipment on the transport. Requirements for its development have analyzed: vibration resistance, safety in the event of road accidents, its integration into the control panel board by vehicle, and other specific parameters for transportable touch equipment. The study and analysis of the existing solutions of automotive touch screens, its production technologies, biometric identification of driver by fingerprint, etc. . The development of the new capacitive touch input device with integrated sensors of fingerprinting have described, where dactyloscopic sensors have performed separately (not in a one construction) with a touch screen of control board.

Keywords: projective-capacitive touchscreens, biometric ignition, onboard automobile panels, automonitors, transport security.

Библиография + … 55

ХРОНИКА

Смирнов С. В. Системы проектирования, технологической подготовки производства и управления этапами жизненного цикла промышленного продукта (CAD/CAM/PDM-2013) … 57

Дан краткий обзор основных научных работ, представленных учеными в докладах на XIII-ой Международной конференции “Системы проектирования, технологической подготовки производства и управления этапами жизненного цикла промышленного продукта (CAD/CAM/PDM – 2013)”, проходившей в ИПУ РАН 15-17 октября 2013 г.

Ключевые слова: CAD/CAM/PDM-системы, автоматизированные системы проектирования, структуры систем, структуры данных, 3D-моделирование, синтез и анализ систем, алгоритмы.

Smirnov S. V. Systems of the designing, technological preparation production and management stage life cycle of the industrial product (CAD/CAM/PDM-2013)

In article is presented short analytical review report XIII-ouch International conference "Systems of the designing, technological preparation production and management stage life cycle of the industrial product" (CAD/CAM/PDM – 2013.

Keywords: CAD/CAM/PDM-systems, automated systems of the designing, structures of the systems, structures data, 3D modeling, syntheses and analysis of the systems, algorithms.

* * *

Contents and abstracts …68