№ 1

Разработка программы сортировки материалов на программируемом логическом контроллере

Представлено использование контроллера CPU 313-C 2DP от компании «Siemens». Рассмотрено строение базовых модулей программируемого логического контроллера (ПЛК), приведен детальный алгоритм сортировки. Тестирование программы осуществлялось на макете станции сортировки. В результате был разработан и реализован алгоритм распределения материалов на станции сортировки. Реализована связь между двумя контроллерами и человеко-машинным интерфейсом.

Ключевые слова: средства измерений, системные интерфейсы, человеко-машинный интерфейс, сортировка, программируемый логический контроллер, оптический датчик высоты.

Метод формирования многоверсионных библиотек функциональных программ бортовых вычислительных систем робототехнических комплексов

Рассмотрен метод формирования множества альтернативных решений для обеспечения возможности оптимальной реконфигурации бортовых вычислительных систем робототехнических комплексов. Предложенный подход обеспечивает вариативность выбора за счет многоверсионного программирования. Проведены экспериментальные исследования, подтверждающие эффективность метода при решении основных задач РТК, таких как навигация, построение карт и распознавание образов.

Ключевые слова: многоверсионное программирование, альтернативные решения, реконфигурация, бортовые вычислительные системы, робототехнические комплексы, БВС РТК, микропроцессоры «Эльбрус».

Разработка нейросетевого регулятора для автоматизированной системы управления каскадом центробежных экстракторов

Представлен процесс синтеза автоматизированной системы управления каскадом центробежных экстракторов для повышения качества стабилизации концентрации урана в экстракте с применением нейросетевого регулятора, разработанного по методу обратного распространения ошибки через прямой нейроэмулятор с эталонной моделью. Разработанная система управления позволяет с высокой точностью стабилизировать концентрацию урана в экстракте, при этом показатели качества нейрорегулятора по управляющему воздействию превосходят ПИД-регуляторы, обученные разными методами. Разработанный нейрорегулятор успешно отрабатывает возмущающее воздействие, время регулирования по которому меньше на 61 %, чем у лучшего результата среди ПИД-регуляторов. Статическая ошибка регулирования нейрорегулятора не превышает 5 %.

Ключевые слова: экстракция, центробежный экстрактор, автоматизированная система управления, искусственные нейронные сети, показатели качества управления.

Эволюционный подход к созданию нейро-нечеткого регулятора с использованием генетического алгоритма

Рассматриваются вопросы синтеза системы автоматического управления динамическими объектами с применением теории интеллектуального управления. При этом для нейро-нечеткой аппроксимации системы управления на каждом дискретном интервале используется нейронная сеть на основе радиально-базисных функций, позволяющая в реальном времени корректировать параметры регулятора. Радиальная базисная функция предназначена для аппроксимации функций, заданных в неявной форме наборов шаблонов. Настройка параметров нейро-нечеткого регулятора осуществляется с помощью генетического алгоритма, что позволяет проводить более эффективные вычисления для определения заданных параметров регулятора. Параметры регулятора представлены в виде вектора, что облегчает их применение к многомерным объектам. Для определения оптимальных настроечных параметров нейро-нечеткого регулятора, характеризующегося высокой сходимостью и возможностью определения глобальных экстремумов, использован генетический алгоритм. Эффективность нейро-нечеткого регулятора объясняется возможностью обеспечения качественного управления динамическим объектом при случайных возмущениях и неопределенности входных данных.

Ключевые слова: нейро-нечеткий регулятор, генетический алгоритм, система управления, динамический объект, алгоритм, интеллектуальность.

Инновационный подход к измерению микрорельефа поверхности материалов сложной формы интерференционным методом

Рассмотрен вопрос количественной оценки микрорельефа поверхности полировочных инструментов стоматологического назначения низкокогерентной интерференционной системой. От микрорельефа поверхности инструмента зависит эффективность его применения при выполнении финишных этапов реставрации дефектов твердых тканей зуба композитными материалами, а низкокогерентная интерференционная система позволяет получить высокоинформативную, точную и достоверную информацию о геометрических параметрах негладких поверхностей, поэтому рассматриваемая работа перспективна и актуальна. В работе приведены образцы силиконовых полиров (до и после пятикратного применения и автоклавирования), предназначенных для финишной обработки поверхности реставрации с предварительно сформированными контурами. Получены результаты измерений расстояния до поверхности инструмента, а также распределения коэффициента отражения от исследуемых поверхностей в поперечном направлении.

Ключевые слова: коэффициент отражения, инструмент, низкокогерентная интерференционная система, апертурный угол, контролируемая поверхность, автоклавирование, длина когерентности.

Алгоритмы и системы обработки многочастотных сигналов подвижных объектов

Рассмотрены алгоритмы и системы квазиоптимальной и подоптимальной обработок многочастотных эхо-сигналов подвижных объектов на фоне коррелированных (пассивных) и некоррелированных (собственных шумов) помех. При марковских аппроксимациях помехи структура исходной системы оптимальной обработки в каждом частотном канале приведена к традиционной квазиоптимальной структуре «режекторный фильтр – когерентный накопитель». Дальнейшее упрощение систем обработки приводит к системам, одноканальным по доплеровской фазе сигнала в каждом частотном канале, и к системам с некогерентным суммированием выходных отсчетов режекторных фильтров. Приведены структурные схемы синтезированных систем обработки многочастотных сигналов подвижных объектов.

Ключевые слова: адаптивный режекторный фильтр, алгоритм обработки сигналов, многочастотный сигнал, пассивная помеха, система обработки.

Опробование лазерно-ультразвукового метода контроля усилия затяжки специальных резьбовых соединений

С целью обоснования применимости лазерно-ультразвукового метода для контроля усилия затяжки специальных резьбовых соединений проведены экспериментальные исследования по измерению скорости распространения продольной ультразвуковой волны по длине болтов специальных резьбовых соединений с помощью лазерно-ультразвукового дефектоскопа УДЛ-2М и оптико-акустического преобразователя П111-ОГ. В результате проведенных исследований установлено, что, несмотря на геометрические особенности объектов контроля, выбранные метод и средства контроля обеспечивают регистрацию ультразвуковых сигналов, прошедших по длине болтов специальных резьбовых соединений и отраженных от донной поверхности (донных сигналов). Установлена взаимосвязь между действующими в материале болтов механическими напряжениями и скоростью распространения продольной ультразвуковой волны, что подтверждает применимость лазерно-ультразвукового метода для контроля растягивающих механических напряжений, действующих в материале болтов при затяжке.

Ключевые слова: ультразвуковой контроль, специальные резьбовые соединения, усилие затяжки, акустический метод, термоакустическая генерация.

Международные выставки «Testing & Control» и «NDT RUSSIA»

В настоящей статье дан краткий обзор представленного на 20-й выставке «Testing & Control» испытательного и контрольно-измерительного оборудования и оборудования для неразрушающего контроля на 24-й Международной выставке «NDT Russia». Обе выставки прошли в одном зале одновременно, в них приняли участие более 200 экспонентов, в основном российские фирмы, а также несколько фирм из Беларуси, Китая и Индии, занимающиеся разработкой и поставками испытательного и контрольно-измерительного оборудования. В рамках деловых программ выставок прошла всероссийская научно-техническая конференция «Измерения. Испытания. Контроль», докладчиками выступали представители профильных структур, сотрудники научно-исследовательских институтов, а также представители фирм-заказчиков, а также научно-практическая конференция по неразрушающему контролю. Все мероприятия проходили в течение трех дней, с 22 по 24 октября 2024 года, в МВЦ «Крокус Экспо» г. Москвы.

Ключевые слова: неразрушающий контроль, техническая диагностика, метрология, измерения, измерительная и испытательная техника.