Викладено класифікацію, фізико-хімічні та токсикологічно-гігієнічні характеристики, механізм токсичної дії пестицидів, зареєстрованих в Україні, а також засоби їх застосування. Описано сучасний парк спеціальних машин для захисту рослин від шкідливих організмів, наведено правила використання, які забезпечують основні технологічні та експлуатаційні вимоги. Подано систематизований матеріал з основних груп машин за призначенням і відомості щодо ефективності використання їх за умов сучасного сільськогосподарського виробництва.

Висвітлено загальні питання сучасної фітофармакології, визначено фактори впливу на токсичність пестицидів. Розкрито суть понять агрономічної токсикології. Розглянуто особливості застосування хімічних сполук для захисту рослин, а також використання пестицидів у світовому рослинництві. Наведено виробничі та токсиколого-гігієнічні характеристики хімічних класів пестицидів, а також закони України ("Про захист рослин", "Про пестициди і агрохімікати", "Про забезпечення санітарного благополуччя населення") та інструктивні матеріали з даного питання.

Освещены общие вопросы современной фитофармакологии, определены факторы влияния на токсичность пестицидов. Раскрыто содержание понятий агрономической токсикологии. Рассмотрены особенности применения химических соединений для защиты растений, а также использования пестицидов в растениеводстве различных стран мира. Приведены производственные и токсиколого-гигиенические характеристики химических классов пестицидов, а также законы Украины ("О защите растений", "О пестицидах и агрохимикатах", "Об обеспечении санитарного благополучия населения") и инструктивные материалы по данному вопросу.

Предложена методика аппаратно-программной реализации адаптивного нейросетевого ПИД-регулятора на FPGA-кристалле, приведен пошаговый алгоритм синтеза такого регулятора, представлена его модель в System Generator for DSP и выполнены расчеты оптимальности разрядной сетки данных, обеспечивающих правильность функционирования ПИД-регулятора.

Представлено методику синтезу та моделювання нейромережевого ПІД-регулятора засобами LabVIEW для побудови адаптивної системи автоматичного керування. Як об'єкт керування обрано двигун постійного струму. Синтез та моделювання нейромережевого ПІД-регулятора виконано за функціональними властивостями класичного ПІД-регулятора. Структура нейромережевого ПІД-регулятора - перцептрон із одним прихованим шаром нейронів, а навчання нейромережі відбувається за алгоритмом зворотного поширення помилки.

Розглянуто портативну інформаційно-вимірювальну систему для випробувань рухомого складу протягом всього життєвого циклу. Описано основні характеристики апаратної частини та особливості програмного забезпечення збору даних.

Представлено процедуру моделювання та синтезу штучної нейронної мережі з використанням генетичного алгоритму. Як приклад штучної нейронної мережі обрано штучну нейронну мережу, що реалізує логічну функцію "XOR" (виключаюче АЛЕ). Синтез та моделювання виконано з використанням програмного забезпечення LabVIEW. Структура XOR-нейронної мережі - двошаровий персептрон із одним прихованим шаром нейронів, а навчання XOR-нейронної мережі відбувається класичним генетичним алгоритмом з турнірною селекцією.

Запропоновано методику апаратно-програмної реалізації нейромережевого ПІД-регулятора на FPGA-кристалі. Наведено покроковий алгоритм синтезу такого регулятора. Моделювання виконано в середовищі MATLAB та засобами Xilinx System Generator. Розглянуто конкретний приклад синтезу системи управління з використанням однонейронного ПІД-регулятора. Виконано розрахунки щодо оптимальності розрядної сітки даних, що забезпечують правильність функціонування ПІД-регулятора.

Розглянуто питання побудови типової математичної моделі штучної нейронної мережі в середовищі графічного програмування LabVIEW. Розроблено приклад нейромережевої структури для подальшої технічної реалізації на апаратній платформі промислового контролеру CompactRIO. Нейромережева структура та алгоритм навчання інтегруються у FPGA-контролер.

Розглянуто проблему використання технології віртуалізації імітаційних моделей технічних об'єктів управління (ОУ) у процесі розробки керуючих програм для контролерних платформ (ПЛК) польового рівня промислової автоматизації. Запроповано узагальнену концепцію віртуальних об'єктів автоматизації (ВОА). Структурними елементами ВОА є віртуальні технічні засоби автоматизації та віртуальна імітаційна модель ОУ. Розглянуто приклад лабораторного практикуму з використанням програмного симулятора ПЛК і мови програмування BASIC. Як розширення запропонованої концепції запропоновано віртуалізувати розподілену систему управління, до складу якої входитимуть декілька відокремлених ВОА та один віртуальний контролер.

Узагальнено досягнення і передовий досвід світової аграрної науки щодо захисту посівів сої від бур'янів. Наведено багаторічні дані досліджень з розробки системи інтегрованого захисту агрофітоценозу сої від сегетальної рослинності на основі формування асортименту високоефективних гербіцидів грунтової і післясходової дії за різних систем і способів основного обробітку грунту та різноманітних прийомів догляду за посівами, що дозволило перейти з широкорядного на звичайний рядовий спосіб сівби культури, в якому вона краще конкурує з бур'янами, формує вищу урожайність та надійно захищає грунт від згубного впливу водної та вітрової ерозії. Одержані результати знайшли широке запровадження в господарствах країни різної форми власності, які вирощують сою. Зазначено, що районовані та перспективні сорти реагують на застосування гербіцидів у залежності від їх швидкостиглості. За витривалістю до зенкору сорти розміщено в такій послідовності: Терезинська 24, Зірниця, Терезинська 2, Білосніжка. В рекомендованих нормах гербіциди не нагромаджуються в рослинній продукції вище максимально допустимого рівня, не виявляють негативної залишкової дії на наступні культури в ланці сівозміни.

Процедури проектування, синтезу, імітаційного моделювання та цільової реалізації алгоритмів вирішення оптимізаційних задач у ієрархічних автоматизованих системах керування складними об'єктами вимагає використання різноманітного математичного та програмно-апаратного забезпечення впродовж науково-дослідних і проектних робіт. Запропоновано уніфікацію математичного та алгоритмічного забезпечення у вигляді єдиної концепції вирішення задач оптимального керування. Як уніфікації програмно-апаратних засобів реалізації математично-алгоритмічних напрацювань запропоновано використання програмного забезпечення LabVIEW та промислового контролеру CompactRIO, на базі яких розроблено програмний інструментарій вирішення задач оптимізації із використання генетичного алгоритму.

Мета дослідження - з'ясування характеру впливу гербіцидних сумішей на фотосинтетичний апарат сої та продуктивні можливості посіву. Варіанти досліду включали: Контроль без прополювань; Контроль з 2-ма ручними прополюваннями; Примекстра TZ Голд (к.с., 312,5 г/л Sметолахлору + 187,5 г/л тербутилазину), 4,5 л/га; Зенкор (к.с., 700 г/л метрибузину) + Комманд (к.е., 480 г/л кломазону), 0,4 л/га + 0,2 л/га; Базагран (в.р., 480 г/л бентазону) + Хармоні (в.д.г., 750 г/кг тифенсульфурон-метилу), 2,5 л/га + 0,008 кг/га. Ефективність препаратів досліджено в умовах польового досліду в ВП НУБіП України "Агрономічна дослідна станція" за традиційної технології вирощування для Лісостепової зони України. Грунтові гербіциди вносили до появи сходів, післясходові - за появи першого справжнього листка. Вміст пігментів визначали спектрофотометрично після екстракції з ДМСО (диметилсульфоксидом) за методикою A. Wellburn (1994). Встановлено, що за дії гербіцидів вміст сумарного хлорофілу в листках сої був на 15 - 20 % вищим, ніж на контролі без прополювань. Водночас фітотоксичний вплив гербіцидів призводив до зниження вмісту хлорофілів при порівнянні з безгербіцидним контролем за використання дворазового ручного прополювання. При цьому фіксувалось одночасне зростання вмісту каротиноїдів, що, очевидно, є реакцією організму на індукований окислювальний стрес, наслідком якого є гальмування біосинтезу пігментів. Втім, стресові чинники забезпечили суттєву активізацію фотосинтетичних процесів, що підтверджується ростом співвідношення основних фотосинтетичних пігментів. За використання бакових сумішей гербіцидів відношення хлорофілів a і b вдвічі перевищувало цей показник на обох контролях. Активізація роботи фотосинтетичного апарату рослин за дії гербіцидів обумовила накопичення оптимального фотосинтетичного потенціалу (ФП) посіву та забезпечила його вищі продуктивні можливості. На варіанті із застосуванням сумішей Зенкор+Комманд та Базагран+Хармоні продуктивність ФП склала 1,16 та 1,45 кг господарського врожаю на 1 тис. одиниць ФП, що вище контролю без прополювань відповідно на 28 та 42 %. Отже, застосування бакових сумішей селективних грунтових та післясходових гербіцидів сприяло активізації фотосинтетичних процесів у рослин сої та забезпечувало продуктивні показники на рівні безгербіцидного фону із застосуванням ручних прополювань.

Мета дослідження - з'ясування характеру впливу гербіцидних сумішей на фотосинтетичний апарат сої та продуктивні можливості посіву. Варіанти досліду включали: Контроль без прополювань; Контроль з 2-ма ручними прополюваннями; Примекстра TZ Голд (к.с., 312,5 г/л Sметолахлору + 187,5 г/л тербутилазину), 4,5 л/га; Зенкор (к.с., 700 г/л метрибузину) + Комманд (к.е., 480 г/л кломазону), 0,4 л/га + 0,2 л/га; Базагран (в.р., 480 г/л бентазону) + Хармоні (в.д.г., 750 г/кг тифенсульфурон-метилу), 2,5 л/га + 0,008 кг/га. Ефективність препаратів досліджено в умовах польового досліду в ВП НУБіП України "Агрономічна дослідна станція" за традиційної технології вирощування для Лісостепової зони України. Грунтові гербіциди вносили до появи сходів, післясходові - за появи першого справжнього листка. Вміст пігментів визначали спектрофотометрично після екстракції з ДМСО (диметилсульфоксидом) за методикою A. Wellburn (1994). Встановлено, що за дії гербіцидів вміст сумарного хлорофілу в листках сої був на 15 - 20 % вищим, ніж на контролі без прополювань. Водночас фітотоксичний вплив гербіцидів призводив до зниження вмісту хлорофілів при порівнянні з безгербіцидним контролем за використання дворазового ручного прополювання. При цьому фіксувалось одночасне зростання вмісту каротиноїдів, що, очевидно, є реакцією організму на індукований окислювальний стрес, наслідком якого є гальмування біосинтезу пігментів. Втім, стресові чинники забезпечили суттєву активізацію фотосинтетичних процесів, що підтверджується ростом співвідношення основних фотосинтетичних пігментів. За використання бакових сумішей гербіцидів відношення хлорофілів a і b вдвічі перевищувало цей показник на обох контролях. Активізація роботи фотосинтетичного апарату рослин за дії гербіцидів обумовила накопичення оптимального фотосинтетичного потенціалу (ФП) посіву та забезпечила його вищі продуктивні можливості. На варіанті із застосуванням сумішей Зенкор+Комманд та Базагран+Хармоні продуктивність ФП склала 1,16 та 1,45 кг господарського врожаю на 1 тис. одиниць ФП, що вище контролю без прополювань відповідно на 28 та 42 %. Отже, застосування бакових сумішей селективних грунтових та післясходових гербіцидів сприяло активізації фотосинтетичних процесів у рослин сої та забезпечувало продуктивні показники на рівні безгербіцидного фону із застосуванням ручних прополювань.