Другие журналы

электронный научно-технический журнал

ИНЖЕНЕРНЫЙ ВЕСТНИК

Издатель: Общероссийская общественная организация "Академия инженерных наук им. А.М. Прохорова". Эл No. ФС77-51036. ISSN 2307-0595

Приборостроение

Архитектура системы управления экзоскелета
# 02, февраль 2015
УДК: 621.865.8, 004.75, 004.896, 62-503.55
Жуков А. А., Демченко М. А., Верейкин А. А., Савченко А. Г., Зельцер А. Г.
Проанализированы существующие системы управления шагающими роботами, выделены и описаны характерные особенности данных систем. Приведена их классификация, в основе которой лежат способы взаимодействия человек-машина и способы осуществления вычислений. Отмечены основные достоинства операционных систем реального времени для управления шагающими роботами. В качестве основы системы управления рассмотрены программы адаптивного управления и системы узконаправленного искусственного интеллекта. На основе анализа литературных источников была выбрана архитектура сети распределённых вычислений, которую предлагается построить на основе архитектур “звезда” и “каждый с каждым”. Приведены предполагаемые преимущества и недостатки выбранной архитектуры. Намечены направления последующей научно-исследовательской деятельности, направленной на создание экзоскелета.
Маховичный индикаторный гиростабилизатор с нежестким приводом разгрузки
# 03, март 2015
УДК: 531.383
Кулешов А. В., Фатеев В. В., Черников С. А.
В статье приведено исследование устойчивости одноосного маховичного гиростабилизатора с нежесткостью в цепи привода канала разгрузки. Получены уравнения движения трехмассовой системы с одной сосредоточенной нежесткостью, составлена структурная схема и проведены приближенные инженерные исследования устойчивости и качества регулирования маховичного гиростабилизатора в сравнении с индикаторным. Показано, что снижение жесткости привода разгрузки уменьшает запасы устойчивости маховичного гиростабилизатора, однако в значительно меньшей степени, чем это имеет место в известном индикаторном гиростабилизаторе при наличии нежестких элементов в его цепи привода стабилизации. Результаты подтверждены численными исследованиями.
Автоматизированная программная система моделирования SDN-сетей
# 03, март 2015
УДК: 004.72
Сурков Л. В., Коломеец А. Е.
В данной статье рассмотрены существующие методы моделирования SDN-сетей и их недостатки. В качестве альтернативного подхода предложена реализация автоматизированной программной системы для быстрого и удобного создания, моделирования, а также тестирования виртуальных SDN-сетей. В качестве подхода построения SDN-сетей выбран открытый стандарт OpenFlow, который позволяет быстро разрабатывать новые приложения и новые способы управления сетями. В статье описаны основные этапы реализации данной программной системы. Предложены способы по повышению удобства и скорости моделирования SDN-сетей на основе OpenFlow.
Оценка вероятности правильного распознавания кодировки банковских сообщений
# 02, февраль 2015
УДК: 004.021+ 519.257
профессор Иванова Г. С., Величкевич А. Г.
В статье анализируются сочетания букв, наличие которых в тексте позволяет правильно распознавать кодировку банковских сообщений в системе SWIFT. Выявлены сочетания, однозначно определяющие кодировки RUR6 или SWIFT2007. Получены оценки вероятностей присутствия указанных сочетаний в сообщениях и рассчитана вероятность правильного распознавания кодировки коротких сообщений. Поскольку полученная вероятность распознавания мала, рассматриваются сочетания, позволяющие распознать кодировку сообщения с некоторой вероятностью. Полученные оценки показали, что использование дополнительных сочетаний увеличивает вероятность правильного распознавания кодировки.
Автономные источники питания на просроченных Li-Ion аккумуляторах и средства их обслуживания
# 02, февраль 2015
УДК: 621.316.13
Карлащук В. И.
В статье рассмотрены параметры просроченных Li-Ion аккумуляторов и возможности их использования в автономных источниках питания. Установлено, что после 7-8-летнего хранения ноутбучных Li-Ion аккумуляторных батарей (АКБ) остаточное напряжение на один Li-Ion элемент составляет 1,2-2,1 В. При этом потери энергоемкости испытанных АКБ составили всего 3-7%, что позволяет их использовать в качестве автономных источников питания, в частности, в тех же ноутбуках, но в сочетании с повышающим DC-DC преобразователем из-за программно-аппаратных и конструктивных особенностей каждого ноутбука. Разработана методика демонтажа ноутбучных АКБ из условия минимальных повреждений их корпусов и конструкция автономных источников питания на их базе с возможностью контроля и балансировки ее Li-Ion элементов, а также средства их обслуживания: зарядное устройство с использованием алгоритма CC-CV (постоянный ток – постоянное напряжение) на базе ИМС LM317 с визуальной и аудио сигнализацией; устройства сигнализации предельного напряжения разряда АКБ и балансировки элементов АКБ с визуальной сигнализацией. Установлена схема подключения двух- и трехэлементных АКБ к промышленному зарядному устройству IMAXRC B3 Pro эконом класса, разработана конструкция зарядно-балансировочных кабелей и проведены его испытания. Установлено, что точность балансировки элементов Li-Ion АКБ с помощью IMAXRC B3 Pro составляет ±0,05 В
Применение графов в разработке программ для ПЛК
# 02, февраль 2015
УДК: 681.3.06
Новожилов Б. М.
Предложена методика определения логических функций управления при программной реализации управляющего автомата на ПЛК. Методика основана на применении графа переходов, каждая вершина которого поставлена в соответствие одному из состояний объекта управления, а дуги определяют условия их смены. Для кодирования вершин графа использован метод, при котором каждая вершина графа рассматривается как двоичная переменная, обладающая свойствами элемента памяти. Такой подход позволяет описать поведение управляющего автомата системой логических функций внутренних состояний автомата и функций связанных переходов. Приведены формулы для вычисления указанных функций и показана их реализация на графических языках программирования логических контроллеров LAD и FBD. Приведен пример применения описанной методики для разработки управляющей программы.
Влияние временных задержек в пользовательском интерфейсе автоматизированной системы управления зданием на ее эргономические характеристики
# 02, февраль 2015
УДК: 004.055:004.51
Горячкин Б. С.
Статья посвящена эмпирическому исследованию некоторых эргономических характеристик автоматизированной системы управления зданием (АСУЗ) в зависимости от задержек пользовательского интерфейса. Под термином АСУЗ следует понимать комплекс подсистем, которые при эксплуатации жилых помещений и зданий увеличивают комфорт и безопасность и, вместе с тем, увеличивают экологичность использования ресурсов.В результате проведенных исследований показано, что введение задержки в 600 мс резко снижает вовлеченность, в два раза увеличивает время, затраченное пользователем и на порядок повышает количество обращений в техническую поддержку.
Современное оборудование и технологии неразрушающего контроля ПКМ
# 01, январь 2015
УДК: 389.001
Алешин Н. П., Григорьев М. В., Щипаков Н. А.
Полимерные композиционные материалы (ПКМ) – это принципиально новый вид материалов, стремительно развивающийся за последние десятилетия. В силу того, что ПКМ применяются практически во всех отраслях промышленности и машиностроения для изготовления ответственных высоконагруженных конструкций, возникает необходимость контроля качества продукции при производстве и во время эксплуатации. Для этого применяются различные системы неразрушающего контроля. В настоящей статье приведены задачи, стоящие перед неразрушающим контролем ПКМ, основные методы контроля их преимущества и ограничения, существующее зарубежное и отечественное оборудование для реализации указанных методов, а также перспективы развития.
Влияние фильтров на классификацию дактилографии
# 01, январь 2015
УДК: 681.3.06(075)
Деон А. Ф., Ломов Д. С.
Рассматриваются вопросы влияния различных фильтров обработки изображений на результаты соотнесения отпечатков дактилоскопических образов пальцев к набору предустановленных классов характеризованных узоров. Рассмотрен алгоритм классификации отпечатков пальцев, кратко описаны фильтры Гаусса, Габора и медианный фильтр, показаны визуальные результаты их применения к дактилоскопическому изображению. Приведено сравнение точности результатов процесса классификации при применении указанных фильтров, их временное сравнение. Сделаны выводы о целесообразности использования указанных фильтров в реализации алгоритма классификации отпечатков пальцев.
Интерпретируемый язык программирования Secretary
# 01, январь 2015
УДК: 004.434, 65.015.11, 65.011.56
Ульянова М. О., Наташкин А. С.
В статье разрабатывается свободно-распространяемый интерпретируемый язык программирования Secretary для решения задач автоматизации работы с текстовыми документами на предприятиях в секторе малого бизнеса. Для разработки используются генераторы лексических и синтаксических анализаторов flex и bison. Рассмотрена конкретная задача автоматизации подготовки серии из 30 писем по заданному шаблону. Произведена апробация и получена высокая оценка эффективности языка в сравнении с процедурой "Слияние" Mcrosoft Word и макросом FillDocuments Microsoft Excell. Показаны примеры кода на языке Secretary и подробно расписана процедура обработки ошибок кодирования.
Исследование процесса зондирования поверхностного слоя планет с применением измерительных моделей и сред-аналогов
# 11, ноябрь 2014
УДК: 539.3; 539.4.019.1; 620.17
Сотский М. Ю., Велданов В. А., Марков В. А., Пусев В. И., Селиванов В. В.
Представлено одно из направлений решения фундаментальной проблемы по изучению динамических механических свойств реологических сред, составляющих материалы поверхностного слоя планет и малых тел Солнечной системы, с использованием технологий зондирования. Изложены примеры имеющейся лабораторной технологии получения зависимостей замедления от времени недеформируемой измерительной модели зонда при движении в упругопластической среде после высокоскоростного удара со скоростью до 800 м/с на основе непрерывной регистрации замедления от времени с использованием частных вариантов технологии пьезометрии. Непрерывная регистрация отрицательного ускорения (замедления) измерительного зонда в упругопластической среде-аналоге, бетоне или базальте в лабораторных условиях, позволяет получить данные о динамических механических свойствах исследуемой среды, произвести идентификацию свойств составляющих поверхностный слой материалов путем согласования данных об изменении во времени процесса расчетных и регистрируемых параметров.
Структура данных для представления графов на параллельных вычислительных системах и параллельные алгоритмы операций над графами
# 11, ноябрь 2014
УДК: 004.051+519.168
Головков А. А., профессор Иванова Г. С.
В данной статье с целью увеличения быстродействия алгоритмов решения графовых задач выполнен анализ структур данных, используемых для представления графов в машинной памяти, и предложена структура, ориентированная на параллельные вычислительные системы. Описаны необходимые свойства такой структуры. Оценена ее емкостная сложность, выявлены достоинства и недостатки. Приведена реализация параллельного алгоритма операции добавления вершины в граф на основе предложенной структуры на графическом процессоре CUDA. Выполнено сравнение времен работы последовательного и параллельного алгоритмов рассматриваемой операции. Экспериментальные данные позволили сделать вывод об эффективности применения параллельных операций с использованием предлагаемой структуры данных для представления графов, ориентированной на параллельные вычислительные системы.
Коаксиально-микрополосковый переход с использованием копланарной линии
# 12, декабрь 2014
УДК: 621.372.512
Николаев С. В., Токарева В. В.
В статье предложен и обоснован вариант конструкции перехода с коаксиального волновода на микрополосковую линию с промежуточным копланарным участком с рабочим диапазоном частот от метровых до сантиметровых волн. Приведены результаты моделирования и экспериментальных исследований. При проектировании в качестве подложки использовался Rogers TMM10. При этом амплитуда коэффициента отражений в полосе частот (8…10) ГГц не превышает 24 дБ. Описанная конструкция КМПП может найти применение при макетировании отдельных узлов печатных плат.
О методике изложения некоторых разделов комбинаторики: линейные рекуррентные соотношения
# 11, ноябрь 2014
УДК: 519.101+372.851
Белоусов А. И.
Предлагается последовательность изложения теории линейных рекуррентных соотношений, читаемой в курсе дискретной математики для студентов программистских специальностей, при которой систематически прослеживается структурное соответствие между методами решения линейных рекуррентных соотношений с постоянными коэффициентами и методами решения обыкновенных линейных дифференциальных уравнений. В отличие от известных руководств по комбинаторному анализу подробно обсуждаются некоторые вопросы, затрагиваемые лишь бегло или вовсе не затрагиваемые (например, соотношения с тригонометрической неоднородностью). Рассматриваемая методика изложения, при строгости и доходчивости изложения, позволяет выявить для студентов связи между различными разделами курса математики. Предлагается два уровня изложения: базовый и повышенной трудности, в котором подробно рассматриваются доказательства утверждений, лишь формулируемых в базовом курсе. Для некоторых утверждений даны новые доказательства.
Инновационные пути повышения потенциала перспективных цифровых РЛС
# 12, декабрь 2014
УДК: 621.396.96
Скосырев В. Н., Ананенков А. Е.
Различные подходы, реализуемые в цифровых РЛС для повышения рубежей обнаружения без увеличения мощности передатчика и коэффициента усиления антенной системы (P×G), предложено методически объединить. Вводится понятие эквивалентного энергетического потенциала, реализуемого в цифровой РЛС за счёт вычислительного ресурса цифровой аппаратуры. Совокупность приведённых методов и алгоритмов рассматривается как новая технология повышения эквивалентного радиолокационного потенциала, позволяющую сохранить рубежи обнаружения целей при сокращении на порядок величины ЭПР цели, без изменения классического энергетического потенциала.
Обеспечение структурной устойчивости процесса центрирования магниторезонансного подвеса при смещенном положении горизонтально ориентированного вала
# 11, ноябрь 2014
УДК: 621.31
Корниенко А. Н., Свинарева М. С.
Цель и задача проводимого исследования состоит в обосновании возможности достижения динамической устойчивости МрП без внешнего демпфирования. В разделе 1 детально анализируется процесс центрирования МрП, при наличии радиального смещения в центрирующих элементах (ЦЭ). В разделе 2 представлена концептуальная модель проявления структурной устойчивости МрП, заключающаяся в формировании сопротивления внутренних потерь rП равного емкостному сопротивлению ХСН в резонансных LC-контурах с учетом параметра настройки η=1 при СН=2СРЕЗ. Раздел 3 содержит оценки приращений ΔrП и ΔХL активных и индуктивных сопротивлений во взаимодействующих LC-контурах полюсов ЦЭ, которыми определяется характер изменения добротностей и регулирующих токов при росте жесткости центрирования. В разделе 4 объясняется механизм возникновения модулированных колебаний в электромагнитной структуре МрП на собственной частоте Ω0 механической части подвеса при достижении предельной жесткости центрирования. Приводится экспериментальное подтверждение структурной устойчивости МрП в исследуемом режиме в воздушной и вакуумной средах.
Методы поиска допустимых путей для беспилотных летательных аппаратов
# 12, декабрь 2014
УДК: 519.71
Ткачев С. Б., Виноградова М. С.
В работе представлен обзор методов и алгоритмов, которые применяются для решения задачи поиска допустимых путей для беспилотных летательных аппаратов. Обсуждается возможность применения рассмотренных алгоритмов при решении задачи поиска в трёхмерной среде с препятствиями. В рамках обзора рассмотрены методы потенциалов и штрафных функций, методы, основанные на использовании генетических алгоритмов и различные методы поиска путей во взвешенных графах. Обсуждается возможность применения рассмотренных алгоритмов при решении задачи поиска в трёхмерной среде с препятствиями. Наиболее подробно рассмотрены различные методы, использующие эвристики для ускорения поиска на графах или снижения объема необходимой памяти. Также обсуждаются методы сглаживания полученных допустимых путей.
Расчет облегченного сегмента составного главного зеркала телескопа
# 11, ноябрь 2014
УДК: .520.2.062
проф., д.т.н. Сычев В. В., Ширшов А. А.
Увеличение диаметра главного зеркала оптического телескопа свыше 8-и метров неизбежно приводит к необходимости использования принципа составного зеркала. Составные элементы этого зеркала (сегменты) по размеру выбираются исходя из компромиссных соображений. С одной стороны они должны быть как можно большими, чтобы уменьшить их число в составе главного зеркала. А с другой стороны – обеспечить достаточную глубину адаптивной коррекции изображения и приемлемый вес управляемого в реальном времени оптического элемента (сегмента). В статье предложен метод расчета таких облегченных оптических элементов. На основании этих расчетов и экспериментальных данных показано, что деформация каркаса оптических элементов на основе тетраэдрических структур находятся в допустимых пределах, а именно, в диапазоне от 0,1 ... 0,01 микрометров. Ключевые слова: облегченные оптические элементы (сегменты), адаптивная компенсация, сегментированное главное зеркало телескопа.
Отказоустойчивые топологии для циклических компьютерных систем
# 10, октябрь 2014
УДК: 681.322.01
Андреев А. М., Можаров Г. П.
Отказоустойчивость циклических компьютерных сетей может быть улучшена, ис-пользуя двойные циклы. Анализируется отказоустойчивая сетевая топология двойного цикла. Эта сеть основывается на использовании прямых связей в цикле и обратными свя-зями через узлы, которые разделяются расстоянием обратно пропорциональным квадрат-ному корню из числа узлов в сети. Показано, что эта топология, является оптимальной среди сетей двойного цикла, с точки зрения среднего диаметра, производительности, и отказоустойчивости. Для исследования отказоустойчивости анализируется влияние отказов узлов и каналов связи на производительности сети. Кроме того, представлен простой алгоритм маршрутизации, обеспечивающий отказоустойчивую работу сети с циклической топологией.
Разработка прецизионного измерителя потенциалов ЭЭГ для комплекса нейроинтерфейса
# 12, декабрь 2014
УДК: 004.358
Андреев А. М., Гусев А. П.
Системы интерфейсов человек-компьютер на основе распознавания паттернов сигнала электроэнцефалограммы являются перспективным решением для сферы жизнеобеспечения и реабилитации людей с заболеваниями центральной или периферийной нервной системы. В работе излагаются подходы к решению проблемы увеличения темпа распознавания намерения пользователя при помощи наведенных потенциалов и последующей генерации команды исполнительному устройству. В качестве решения предлагается реализация портативного устройства регистрации и анализа электроэнцефалограммы.Разработанное устройство позволяет достичь высокой точности съема электрической активности мозга (0.5 мкВ) при использовании как электродов, применяемых с контактным гелем, так и «сухих». Реализованные алгоритмы фильтрации, децимации и классификации позволяют производить вычисления за короткий промежуток времени (от 0,5 до 3 секунд, в зависимости от режима работы) в самом устройстве.
 
ПОИСК
 
elibrary crossref neicon rusycon
 
ЮБИЛЕИ
ФОТОРЕПОРТАЖИ
 
СОБЫТИЯ
 
НОВОСТНАЯ ЛЕНТА



Авторы
Пресс-релизы
Библиотека
Конференции
Выставки
О проекте
Rambler's Top100
Телефон: +7 (499) 263-69-71
© 2003-2018 «Инженерный вестник» Тел.: +7 (499) 263-69-71