Розроблено структурну схему автоматичного комплексу для вимірювання напруженості поля. Наведено характеристику сучасних засобів вимірювання параметрів електромагнітного поля й обгрунтовано шляхи їх удосконалення. Розглянуто стандарти щодо максимальних значень напруженості поля й щільності потоку потужності, а також існуючі методи та засоби вимірювання напруженості поля. Розроблено автоматичний вимірювальний комплекс, наведено характеристику його окремих складових, що дозволяють підвищити точність і швидкодію вимірювань. Описано новий метод вимірювання діючої довжини антени з урахуванням впливу відбиття від земної поверхні. Математично обгрунтовано складові схеми автоматичного вимірювального комплексу.

  Скачати повний текст

Розроблені струменеві захоплюючі пристрої для автоматизації процесів завантаження неміцних, нежорстких, крихких, гнучких, з покриттями, забруднених, нагрітих та інших об'єктів типу тіла обертання, які забезпечують високу точність базування та центрування об'єктів, надійність та довговічність роботи, мають низьку собівартість. Встановлені теоретичні та експериментальні залежності для розрахунку статичних, динамічних та витратних характеристик струменевих захоплювачів. Визначені оптимальні конструктивні параметри захоплювачів і запропоновано методику їх проектування.

  Скачати повний текст

Розроблено методи автоматичної адаптатції онтології інтелектуальної метапошукової системи до інформаційних потреб користувачів й обгрунтовано основні підходи щодо підвищення ефективності її функціонування. Встановлено критерії оптимальності структури та змісту онтології, які відображають вимоги до експлуатаційних характеристик і технічних можливостей реалізації інтелектуальних метапошукових систем, зокрема, обмеження фізичного об'єму пам'яті, швидкодії, повноти онтології, її цілісності та збалансованості. На базі критеріїв швидкодії та повноти розроблено метод оптимізації змісту онтології адаптивної метапошукової системи, що базується на її періодичному доповненні новими поняттями та зв'язками з вилученням тих елементів, семантичне значення яких для системи найменше. У даному методі враховано необхідність виявлення й усунення суперечності та надлишковості у процесі наповнення онтології, що забезпечує її цілісність. Для покращання змісту онтології застосовано методи дискретної оптимізації, для розв'язання задачі нормалізації її структури - теорію доведення теорем і теорію графів. Удосконалено метод визначення вагових коефіцієнтів понять та зв'язків між ними в онтології, який завдяки розробленим правилам їх розрахунку дозволяє автоматично змінювати семантичну вагу елементів онтології у процесі експлуатації метапошукової системи. Показано ефективність застосування запропонованого методу для оптимізації онтології та порівняння текстових документів. точність визначення подібності двох текстових документів у порівнянні з відомими методами. На базі побудованої імітаційної моделі генерування й оптимізації онтології досліджено процес адаптації інтелектуальної метапошукової системи до заданої предметної області. Розроблено архітектуру інтелектуальної метапошукової системи як однієї з основних служб віртуального автоматизованого робочого місця наукового працівника.

  Скачати повний текст

Уперше розроблено структуру автоматизованої системи визначення життєздатності клітин і підтримки прийняття рішень щодо стану культивованих фібробластів. Для першої стадії розвитку культури запропоновано метод оцінки життєздатності клітин, який передбачає застосування ентропійного еквівалента. Розвинуто метод побудови класифікаційних векторів зображень моношарів фібробластів, що грунтується на обчисленні логарифмічно-полярних вейвлет-сигнатур. Наведено метод класифікації зображень моношарів фібробластів. На базі розроблених методів і алгоритмів реалізовано програмне забезпечення автоматизованої системи визначення життєздатності клітин на прикладі культивованих фібробластів, яка дозволяє збільшити оперативність і підвищити точність прийняття рішення про життєздатність клітин.

  Скачати повний текст

Удосконалено математичну модель процесів згущення й освітлення шламу як об'єкта автоматизованого керування, яка враховує зміни вмісту твердої фази в пульпі по висоті згущувача й її характеристик, що впливають на параметри моделі. Одержано аналітичні залежності щільності згущеного продукту від його витрати, щільності зливу від витрати флокулянта та рівня згущеного продукту від навантаження по твердій фазі, що підвищує її точність. Вперше запропоновано метод автоматизованого керування радіальним згущувачем, в якому використовується стабілізація рівня згущеного продукту зміною початкового навантаження, введено корекцію заданої щільності згущеного продукту пропорційно щільності зливу, а також компенсацію зміни навантаження на вході процесу пропорційною витратою флокулянта та його дозування за відхиленням щільності зливу від заданого. Вперше синтезовано цифрову систему адаптивного автоматичного керування процесом згущення й освітлення шламу на основі принципу стохастичної еквівалентності та відновлення динамічних параметрів об'єкта за спостереженнями, завдяки чому забезпечується задана якість регулювання.

  Скачати повний текст

Розроблено інформаційну технологію технічної діагностики, що дає змогу обробляти в реальному режимі часу складні багатомірні дані різної природи й одержувати достовірну інформацію про міцнісні властивості металів. Автоматизації процесу діагностики досягнуто завдяки застосуванню гібридних нейронних мереж і систем підтримки прийняття рішень (СППР) за умов оптимального сполучення алгоритмів навчання нейронів і функцій належності нечітких множин. Запропоновано використовувати функцію бажаності Харрінгтона, на підставі якої та з засосуванням СППР зроблено висновок стосовно раціональності використання комбінації методів контролю. Розроблено базу знань для формування та модифікації нечітких правил. Показано, що для розв'язання задачі визначення межі міцності сталі найменшу похибку дає гібридна нейронна мережа з трикутними функціями належності та комбінованим алгоритмом навчання нейронів мережі. Розроблено математичну модель впливу розмірних і технологічних чинників на точність визначення вимірюваних характеристик, за результатами апробації якої на прикладі акустичного контролю показано, що найбільше впливають на точність вимірів геометричні розміри виробу та непаралельність поверхонь введення та прийому ультразвукових коливань. Наведено методику обліку факторів і практичні рекомендації з їх коректування.

  Скачати повний текст

Розв'язано задачу підвищення ефективності автоматизованої системи управління технологічним процесом виробництва кварцових труб на основі впровадження високоефективних методів ідентифікації і адаптації, удосконалення та оптимізації її підсистем контролю діаметрів труб, в'язкості скломаси в зоні витягування блока в трубу та систем адаптивного квазіоптимального керування. Викладено нові методи контролю діаметрів труб, точність яких є головним показником якості вихідного продукту, а також контролю в'язкості, що в свою чергу є головним збурюючим фактором. Запропоновано адаптивні робастні до зміни характеристик системи квазіоптимальні алгоритми автоматичного керування (САК) проміжних змінних для внутрішніх контурів регулювання. Розроблено більш досконалі адаптивні САК з ідентифікаторами характеристик об'єкта керування, орієнтованими на розв'язання задачі керування для зовнішніх контурів.

  Скачати повний текст

Удосконалено адаптивні підходи щодо апроксимації експериментальних даних на базі методів псевдоінверсії та структурно-параметричної оптимізації. Побудовано динамічні моделі у формі систем звичайних диференціальних і різницевих рівнянь відносно параметрів, які визначають структуру апроксимуючої функції. Досліджено питання збіжності неперервних і дискретних ітераційних схем з уточнення параметрів-ознак для апроксимації сигналів у реальному часі. Сформульовано та доведено теореми про збіжність, які грунтуються на другому методі Ляпунова та на нових результатах у галузі практичної стійкості. Одержано оцінки для аналізу збіжності, які пов'язують початкове наближення, точність апроксимації на заданому відрізку часу та його довжину. Для структурно-параметричного представлення апроксимуючих функцій розроблено нові підходи побудови ортогональних перетворень, які враховують структуру одержаних експериментальних даних. Здійснено практичне впровадження запропонованих методів й алгоритмів для розв'язання деяких важливих задач цифрової обробки сигналів, розпізнавання та класифікації голосової інформації.

  Скачати повний текст

Розроблено нові математичні моделі аналізу довговічності й оаптимального проектування плосконапружених конструкцій, які у процесі експлуатації знаходяться під дією навантажень і впливом різноманітних агресивних середовищ. Запропоновано узагальнену структуру системи обробки інформації з урахуванням особливостей експлуатації конструкцій. Розроблено модифікований чотирикутний скінченний елемент змінної товщини для розрахунку й оптимізації конструкцій з урахуванням впливу агресивних середовищ, застосування якого дозволяє підвищити точність розв'язків за одночасного зниження обсягу розрахунків. Розроблено алгоритми та методи розрахунку кородуючих опорних елементів плосконапружених пластин, які на стадії проектування враховують експлуатаційні характеристики. Це дозволяє забезпечити безперервну роботу конструкцій і призначити терміни виконання профілактичних і ремонтних робіт. З використанням розробленого програмного забезпечення виконано числові експерименти та детальний аналіз одержаних результатів. Установлено, що запропоновані математичні моделі й алгоритми ефективні для розрахунку й оптимального проектування конструкцій, які експлуатуються в агресивних середовищах.

  Скачати повний текст

Розроблено алгоритми самоорганізації дослідження та моделювання процесів, що задані точковим каркасом, з можливістю врахування та управління під час синтезу такими геометричними характеристиками моделей, як гладкість, точність, властивості коридору помилки моделювання, присутність викидів. Визначено порядок причинно-наслідкових зв'язків в системі та комплекс екзогенних змінних. Здійснено фільтрацію та скорочення списку змінних для моделювання вихідних змінних системи. Проведено дослідження та моделювання структури складної системи. Одержано нові алгоритмічні засоби теорії самоорганізації для застосування їх під час синтезу нечітких моделей і моделей коридору помилки моделювання. Розроблено програмне забезпечення запропонованих алгоритмів методу групового врахування аргументів чіткого та нечіткого моделювання та процедур системного аналізу. Проведено апробацію нових алгоритмів у НДІАКС "ЕКОТЕХ" для прогнозування світових цін на деякі індикативні види паливної сировини.

  Скачати повний текст

Досліджено методи й алгоритми, спрямовані на підвищення ефективності експлуатації паралельних обчислювальних систем. Розроблено багатокрокові блокові методи розв'язання задачі Коші для звичайних диференціальних рівнянь, орієнтованих на реалізацію в обчислювальних системах з паралельною архітектурою. Обгрунтовано збіжності та доведено стійкість розроблених методів. Показано, що паралельні алгоритми знаходження початкових значень для блокових методів забезпечують необхідну точність обчислень. Доведено, що розроблені методи пов'язані з одноразовим обчисленням оператора переходу. Здійснено відображення розроблених алгоритмів на структури сучасних високопродуктивних обчислювальних систем.

  Скачати повний текст

Проаналізовано методи і алгоритми обробки відбитих радіолокаційних сигналів під час зондування шаруватих середовищ з метою визначення їх товщини. Головним критерієм оцінки якості обробки прийнято точність вимірювання. За допомогою розробленої імітаційної моделі радіолокаційної станції прониклого зондування (РЛСПЗ) проведено дослідження прямого цифрового, різницевого, інверсного, кепстрального, авторегресійного методів інтерпретації відбитих сигналів. Наведено характеристики точності контактного способу вимірювання товщини середовища та дистанційного способу з особливостями орбітального варіанта РЛСПЗ. Доведено адекватність імітаційної моделі на підставі порівняльного аналізу обробки реальних сигналів, відбитих від морських льодів, отриманих під час польотних випробувань в Арктиці промислового вимірювача "Аквамарин", діапазон вимірюваних товщин якого встановлено.

  Скачати повний текст

На підставі поєднання теорії математичного моделювання електромашиновентильних систем і принципів теорії об'єктно-орієнтованого проектування розвинуто теорію аналізу складних електротехнічних систем, що дозволяє створювати моделі з більш повним описом їх елементів і з можливістю функціонування цих моделей у реальному часі у взаємодії з фізичними об'єктами. Удосконалено метод аналізу процесів у синхронній машині шляхом зменшення впливу похибки числового інтегрування диференціальних рівнянь у фізичних координатах, що дозволяє підвищити точність аналізу процесів в електротехнічних комплексах з синхронними машинами за умов забезпечення функціонування моделей у реальному часі. Запропоновано метод аналізу процесів у комплексі система збудження - генератор - лінія електропередачі, що дозволяє врахувати нелінійність електричних машин і дискретність напівпровідникових перетворювачів і проаналізувати взаємні впливи між системою збудження, генератором і лінією електропередачі за робочих режимів та у випадку аварійних ситуацій у лінії та напівпровідниковій системі збудження. Синтезовано нечіткі регулятори збудження сихронних генераторів електростанцій на базі уточнених математичних моделей об'єктів регулювання з урахуванням процесів і обмежень у напівпровідникових системах збудження та нелінійності електричних машин, що дозволяє покращити динамічні характеристики генераторної установки. Розвинуто теорію керування асинхронною машиною з боку ротора, що передбачає врахування встановлених залежностей між коефіцієнтом потужності статора та струмами фазного ротора, а також залежності потужності, що споживає коло ротора з мережі, від режиму роботи та швидкості обертання.

  Скачати повний текст

Розроблено нові фізико-технічні принципи побудови багатоканальних оптоелектронних систем на основі ефектів розповсюдження поверхневої електромагнітної хвилі на неоднорідній поверхні. Вивчено особливості розповсюдження енергії електромагнітної хвилі в системі на планарному хвилеводі з метою підвищення точності вимірювання сенсорної системи на елементі інтегральної оптики. Визначено склад втрат на межах поділу хвилеводів і показано, що такі втрати суттєво зменшують точність вимірювань. Запропоновано конструкцію приладу, який реалізує спосіб врахування таких втрат. Створено спеціалізовану оптоелектронну систему, призначну для реєстрації та відображення біохімічної інформації, яка грунтується на явищі розсіювання світла поверхнею золота у разі збудження поверхневих плазмонних поляритонів. Доведено коректність вимірювання розсіяного світла за умов поверхневого плазмонного резонансу (ППР) для реєстрації зміни показника заломлення, а також реєстрації макромолекулярних взаємодій. Виготовлено дослідний зразок системи на ППР, що використовує явище розсіювання світла для багатоканальних вимірювань і проведено його апробацію на базі Інституту фізики напівпровідників ім. В.Є. Лашкарьова, Каролінського Інституту (Стокгольм, Швеція) та Інституту Мікросистем і мікроелектроніки (Лечче, Італія).

  Скачати повний текст

Застосування зубчатих передач Новікова замість аналогічних евольвентних передач покращує експлуатаційні характеристики редукторів. Широке впровадження прогресивного зачеплення стримується невирішеністю проблем, серед яких - проблеми оптимальності початкового контура та оптимальної точності виготовлення. Роботу присвячено заповненню прогалин у вирішенні згаданих оптимізаційних проблем. Критерії оптимізації - якісні показники, прийняті з метою оцінки несучої здібності, ресурсу, третя, зносу, ККД, умов утворення масляного клину і сприйнятливості передач до похибок виготовлення та монтажу. Побудовано математичну модель багатокритеріальної оптимізації циліндричних передач Новікова. Синтезовано нові початкові контури, що забезпечують передачам менші на 20 - 25% напруження у корені зуба та в 2 - 3 рази меншу сприйнятливість до похибок за відомі початкові контури. Досліджено сприйнятливість передач Новікова до похибок, розроблено методики розрахунку і розраховано оптимальні допуски на точність виготовлення коліс, передач та черв'ячних фрез із новими початковими контурами.

  Скачати повний текст

Розроблено метод моніторингу повітряного середовища робочої та житлової зони системою електрохімічних сенсорів амперметричного типу, що не потребують періодичних перевірок та калібрування. Досліджено масоперенос в амперометричних сенсорах, визначено зовнішні та внутрішні складові дифузійного опору. Теоретично удосконалено й експериментально досліджено математичну модель безеталонного методу моніторингу повітряного середовища, в якій інтегровано процеси відбору проби та вимірів струмових сигналів, що скорочує тривалість аналізу та підвищує точність вимірів. Розраховано основну похибку та визначено критерій достовірності вимірів безеталонним методом. Створено пристрій для безеталонного моніторингу, проведено польові випробування та підтверджено його придатність для практичного використання.

  Скачати повний текст

Визначено коло питань у галузі експериментальних досліджень інженерних споруд, що потребують підвищеної точності вимірювання переміщень і деформацій. Досліджено особливості визначення переміщень та деформації у механіці деформованого твердого тіла з точки зору необхідності високої точності вимірювань переміщень. Розроблено методику використання лазерної інтерферометрії для безконтактної оцінки розташування об'єктів та їх переміщень і деформації. Проведено експериментальні дослідження переміщень будівельних конструкцій, а також проаналізовано їх точність у порівнянні з методами традиційної тензометрії. Запропоновано методику та практичні рекомендації щодо застосування методів лазерної інтерферометрії для експериментальних досліджень будівельних конструкцій, будівель та споруд.

  Скачати повний текст

Розроблено високопродуктивні та надійні безконтактні струменеві захоплюючі пристрої для маніпулювання об'єктами з наскрізними і глухими циліндричними отворами, об'єктами типу дисків, пористими, неміцними, нежорсткими, крихкими, гнучкими, з покриттям, забрудненими, нагрітими та іншими об'єктами, а також вакуумно-струменеві захоплювачі для плоских і магнітно-струменеві для феромагнітних об'єктів. Розроблені захоплювачі забезпечують високу точність базування та центрування, надійність та довговічність роботи, мають низьку собівартість. Винайдено теоретичні та експериментальні залежності для розрахунку статичних і динамічних характеристик безконтактних захоплювачів. Визначено оптимальні конструктивні параметри захоплювачів і запропоновано методику їх проектування.

  Скачати повний текст

Досліджено питання виявлення деяких дефектів у підземних трубопроводів, а також визначено їх параметри за тепловими методами. Розроблено тривимірну теплофізичну модель трудобопроводу з локальними дефектами, що є джерелами тепла, в якій враховано зміну з часом зовнішніх чинників, які впливають на теплове поле на поверхні грунту над трудобопроводом. Розроблено математичний апарат з застосуванням числового методу скінченних різниць а числово-аналітичного методу потенціалів. Використання комбінації методів дозволяє розв'язувати більш різноманітні задачі теплової діагностики трубопроводів, а також підвищує її точність. Теплофізичні моделі та математичний апарат їх аналізу реалізовано в комп'ютерному комплексі обробки інформації "Трубопровід". На підставі аналізу моделей розроблено таблиці чутливості теплового методу для проведення контроля трубопроводів. Проаналізовано похибки, що виникають у процесі проведення теплового контролю, виявлено найбільш сприятливі умови для його проведення.

  Скачати повний текст

Обгрунтовано фізичну модель формування вимірювального сигналу, на базі якої розроблено математичну модель вихідного сигналу телевізійного засобу. Розроблено та апробовано методику експериментального визначення еквівалентності довжини хвилі, яка базується на використанні еталонної лампи СИ10-300, та запропоновано метод вимірювання температури, який дозволяє підвищити точність вимірювання температури великих об'єктів. Проведено дослідження похибок вимірювання температури в телевізійній біспектральній пірометрії. Розроблено методику оцінювання впливу малих змін коефіцієнту випромінювальної здатності на похибку вимірювання темпенратури. Розроблено та запатентовано телевізійний біспектральний пірометр з використанням тришарової ПЗЗ-матриці, застосування якого дозволяє зменшити похибку вимірювання лінійних розмірів температурних фрагментів. Наведено результати експериментальних досліджень телевізійного біспектрального пірометру на основі камери NOVUS NVC-530.

  Скачати повний текст