№ 4

Минимизация погрешности электроиндукционного датчика напряженности электрического поля в форме квадратной проводящей пластины

Предложен датчик напряженности электрического поля планарного типа с чувствительными элементами квадратной формы, размер сторон которых меньше размера сторон квадратного основания датчика. Датчик имеет отрицательную погрешность, вызванную неоднородностью поля по модулю, не превышающую 3 % в пространственном диапазоне измерения 0 ≤ a ≤ L / 2, где L / 2 – расстояние от центра датчика до источника поля, равное половине стороны квадратного основания датчика. В сравнении с известными датчиками при одинаковой погрешности предложенный датчик имеет пространственный диапазон измерения примерно в пять раз больше.

Ключевые слова: электрическое поле, однородное поле, неоднородное поле, точечный источник, напряженность, планарный квадратный датчик, погрешность от неоднородности поля, электрометрические измерения.

Моделирование процесса формирования технических показателей приборов первичной информации летательных аппаратов как результата действия их конструктивных, технологических и эксплуатационных факторов

На примере маятникового кварцевого акселерометра, применяемого в качестве прибора первичной информации в бесплатформенных инерциальных навигационных системах авиационного назначения, рассмотрен подход к моделированию процесса формирования технических показателей приборов первичной информации летательных аппаратов как результата действия их конструктивных, технологических и эксплуатационных факторов. Проведенные исследования созданных графо-алгоритмических моделей применительно к маятниковому кварцевому акселерометру показали адекватность данных моделей, что позволяет применять изложенный подход с целью управления качеством приборов первичной информации летательных аппаратов при их серийном производстве.

Ключевые слова: приборы первичной информации летательных аппаратов, технические показатели приборов, бесплатформенная инерциальная навигационная система, маятниковый кварцевый акселерометр, графо-алгоритмическая модель, управление качеством приборов

Профилирование системы сбора и обработки данных окружающей среды

Системы сбора данных приобретают широкое распространение, существуют различные подходы к их реализации. В данной работе приведены различные варианты взаимодействия конечных узлов сбора данных – комплексов датчиков, определен оптимальный вариант для приведенных ограничений и допущений. Сформирована иерархия построения информационного взаимодействия внутри системы сбора – как общая, так и для каждого прикладного уровня. Приведенная иерархия на основе выбранного взаимодействия комплексов датчиков позволяет реализовывать энергоэффективные, отказоустойчивые системы сбора и обработки данных окружающей среды для больших площадей.

Ключевые слова: электрометрия, средства измерений, сенсоры электромагнитных полей, автоматизация процесса измерений, измерительный сигнал, технологии передачи данных.

Углеродный след как показатель экологической безопасности производств микроэлектроники

Рассматривается углеродный след как интегральный показатель экологической безопасности систем вентиляции и кондиционирования воздуха предприятия микроэлектроники. Проводится сравнение значений эмиссии парниковых газов для систем с рекуперацией тепла и рециркуляцией кондиционированного воздуха. Расчетным путем устанавливаются величины уменьшения углеродного следа за счет снижения расхода природного газа у производителя тепловой энергии. Показано, что углеродный след при рециркуляции в 10 раз ниже, чем при рекуперации.

Ключевые слова: углеродный след, система вентиляции и кондиционирования воздуха, показатель экологической безопасности, рекуперация тепла, рециркуляция кондиционированного воздуха, эмиссия парниковых газов, природный газ.

Математическая модель, алгоритм формирования траектории движения многостепенного манипулятора при управлении от многокоординатного задающего органа

Выполнен анализ способов формирования траекторных данных движения многостепенного манипулятора с вращательными кинематическими парами по исходным массивам опорных точек его обобщенных координат (углов), регистрируемых в автоматическом режиме или по команде оператора. Синтезирован алгоритм формирования полиномиальных функций обобщенных координат манипулятора для последующего исполнения типовых траекторий, выполнена оценка параметров точности движения на манипуляционной системе в условиях одного из действующих производств Госкорпорации «Росатом».

Ключевые слова: многостепенной манипулятор, герметичная камера, траектория движения, алгоритм формирования траектории.

Общая метрика диверсифицированности мультиверсий

Предложена общая метрика диверсифицированности программного обеспечения, которая позволяет объединять различные частные метрики. Используемые при расчетах частные метрики могут иметь разные значения диверсифицированности, в связи с этим возникает задача определения наиболее значимой. Для решения этой задачи в статье предлагается подход на основе регрессионного анализа. Для подтверждения эффективности применения общей метрики диверсифицированности проведен вычислительный эксперимент.

Ключевые слова: надежность программного обеспечения, методология мультиверсионного программирования, диверсификация, метрика диверсифицированности на уровне алгоритмов, метрика диверсифицированности на уровне языков программирования, обобщенная метрика диверсифицированности, метрическое пространство, минимальное остовное дерево Штейнера, регрессионный анализ.

Исследование оптических клиньев для оптических и оптико-электронных приборов и комплексов спектральным методом

Настоящая статья посвящена исследованию оптических клиньев, изготовленных для оптических и оптико-электронных приборов и комплексов, спектральным методом. Современные спектральные методы и средства позволяют правильно вести технологический процесс, контролировать качество исходных материалов, создавать новые материалы высокого качества, поэтому работа перспективна и актуальна. В работе поставлена задача и определены метод и объект исследования. Приведены внешний вид, оптическая схема и техническая характеристика спектрофотометра «u-Violet VIS» марки «SILab». Получены спектральные зависимости коэффициента пропускания материала от длины волны светового излучения. Проанализировав оптические клинья, выявили, что максимальное пропускание имеет оптический клин, выполненный из фторида магния (MgF₂).

Ключевые слова: спектрофотометр, коэффициент пропускания, оптический клин, металлическое крепление, спектр, длина волны излучения, коллиматорное зеркало.

Обоснование показателя адекватности математической модели обеспечения мер безопасности персональных данных кадрового органа предприятия оборонно-промышленного комплекса

Приведено обоснование показателя адекватности математической модели обеспечения мер безопасности персональных данных (далее – ПДн) кадрового органа предприятия оборонно-промышленного комплекса. Приведена гипотеза, характеризующая возможность обеспечения состояний защищенности ПДн. Также сформулирована аналогия, позволяющая оценить возможности по обеспечению состояний защищенности ПДн, как степень соответствия текущих значений параметров этих состояний требуемым значениям. В качестве метрики адекватности математической модели предлагается использовать разность между значениями характеристики модели, учитывающей все возможные параметры, и значениями той же характеристики модели, но учитывающей лишь отдельные параметры. Предложенная метрика является универсальной и может быть рекомендована в качестве показателя адекватности оценки возможностей по обеспечению безопасности ПДн.

Ключевые слова: обоснование показателя, адекватность математической модели, обеспечение мер безопасности персональных данных.

Герметизация терморезистора на основе кремния, легированного никелем

Представлена технология изготовления терморезистора и компаунда для защиты от внешних воздействий (влага, пыль и т. п.). Показано, что улучшение взаимодействия терморезистора с измеряемой средой увеличивает скорость работы и в то же время снижает тепловыделение за счет тока, проходящего через термистор. Приведены технические требования, предъявляемые к разработанным терморезисторам, выбраны заливочные компаунды, которые должны обладать соответствующими вязкостью и долговечностью, обеспечивающими хорошее заполнение необходимых объемов; механической прочностью в полимеризованном состоянии, отвечающей возможным статическим и динамическим нагрузкам в условиях эксплуатации.

Ключевые слова: компаунд, терморезистор, внешние воздействия, эпоксидные, электронные средства, полимеризация.

Математические модели и характеристики погрешностей

Для полного описания и оценки погрешностей построение математической модели и характеристики погрешностей является важной задачей. Математическая модель погрешностей описывается на основе теории статистически независимых случайных величин и стационарных случайных процессов. Для количественной оценки погрешности определены вероятностные характеристики и параметры модели погрешности. Эти характеристики и параметры погрешностей могут быть трех видов: 1) задаваемые в качестве требуемых или допускаемые нормы характеристик; 2) вероятностные характеристики погрешности измерений; 3) статистическая оценка погрешности, т. е. определение близости результата измерения к истинному значению измеряемой величины.

Ключевые слова: информационный процесс, математическая модель, случайный процесс, случайная функция, корреляционная функция, коэффициент корреляции, спектральная плотность, центрированная случайная величина.