Розглянуто сучасний стан розвитку систем керування магнітного левітувального транспорту. Велику увагу приділено підвищенню надійності цих систем. Запропоновано низку приводів забезпечення підвищення надійності системи керування магнітного екіпажу.

Наведено концепцію побудови вимірювального НВЧ-перетворювача для інформаційно-керуючої системи магнітолевітувальних транспортних засобів (МТЗ) на електродинамічному підвішуванні, що базується на радіохвильових принципах, застосуванні розміщеної вздовж активної шляхової структури магістральної маркерно-зв'язної комунікаційної лінії з групами вхідних отворів зв'язку. Збудження комунікаційної лінії здійснюється модульованими сигналами, що несуть інформацію про просторове положення МТЗ, які створюються НВЧ-генератором, розміщеним на МТЗ.

Наведено опис приймально-підсилювального пристрою НВЧ-діапазону, розробленого для використовування як вузла радіохвильової інформаційно-управляючої системи магнітолевітуючого транспортного засобу.

Індекс рубрикатора НБУВ: Р569.134-5

Шифр НБУВ: Ж14579 Пошук видання у каталогах НБУВ 

Проведено теоретичне і експериментальне дослідження розвитку електричної нестійкості в напівпровідниковій плазмі гарячих електронів в об'ємних структурах з міждолинним електронним перенесенням за керуючих впливів НВЧ-полів. Обгрунтовано фізичні принципи створення багатофункційних швидкодіючих НВЧ-пристроїв для інформаційно-керуючих систем (ІКС). Зазначено, що дані принципи встановлюються в основу нової методології синтезу багаторівневих внутрішньо несуперечливих систем керування. Проведено експериментальну верифікацію методу синтезування розподілених ІКС за допомогою виготовлення і випробування основних датчиків і вузлів приймально-передавального тракту. Проаналізовано радіофізичні принципи побудови ІКС терапевто-діагностичного КВЧ-діапазону для підвищення надійності швидкодіючих людино-машинних систем керування на основі моніторингу і корекції функціонального стану персоналу.

Проаналізовано сучасний стан розробки фотоелектричних перетворювачів. Розглянуто можливість використання світових досягнень у цій сфері для розв'язання енергетичної проблеми в Україні.

Розглянуто концептуальні питання та практичні аспекти створення гібридних електроенергетичних систем з використанням модулів перетворення сонячної радіації. Акцентовано увагу на великій економічній ефективності й екологічній чистоті вироблюваної у даних системах електроенергії.

Наведено відомості стосовно основних ліній передачі НВЧ діапазону, теорії мікрохвильових кіл. Розглянуто методи теорії довгих ліній і багатополюсників НВЧ для аналізу та синтезу пристроїв на основі мікрохвильових ліній передачі. Наведено відомості про конструкції основних елементів НВЧ техніки, їх параметри (використано формалізм матриць розсіяння). Описано хвилевідні елементи, які застосовують для розв'язання задач прикладної фізики. Проаналізовано фізичні принципи роботи основних типів напівпровідникових і феритових пристроїв електроніки надвисоких частот. Надано основні теоретичні співвідношення та типові схеми для напівпровідникових генераторів, підсилювачів і перетворювачів частоти. Сформульовано критерії вибору оптимальних режимів їх роботи, визначено гранично можливі параметри і методи їх досягнення. Наведено відомості про квазіоптичні лінії передачі та пристрої на їх основі.

Мета дослідження - аналіз деяких аспектів забезпечення надійності, зумовлених особливостями процесу розробки і виготовлення радіолокаційних станцій (РЛС) контролю космічного простору, обгрунтування можливості використання досвіду вітчизняного розробника під час вирішення задач надійності в нових зразках. У роботі використано порівняльний аналіз методів розробки, виготовлення і випробувань складних технічних систем, чинних стандартів і стандарту Головного конструктора. Наведено деякі характерні риси РЛС контролю космічного простору - унікальність, виробництво в одному екземплярі, мала повторюваність і велика номенклатура, неможливість виготовлення і випробувань функціонально закінчених систем безпосередньо в умовах виробника. Розглянуто ряд особливостей проєктування і виготовлення за стандартом Головного конструктора, відсутніх у чинних стандартах, обгрунтовано необхідність гозробки нових нормативних документів, які враховують особливості проектування та виготовлення РЛС контролю космічного простору. З прикладної точки зору наведено ряд конкретних науково-практичних рішень забезпечення надійності РЛС контролю космічного простору вітчизняного розробника для використання подальших розробках. Встановлено, що кількість термінів у сучасній теорії надійності не мають прикладної спрямованості і не надають змогу підвищити точність класифікації стану об'єкта. Показано, що створення нових поколінь РЛС контролю космічного простору супроводжується появою нових, невідомих науці науково-практичних завдань, вирішення яких пов'язано із застосуванням нових наукових ідей, власних розробок комплектувальних елементів. Показано, що застосування сучасної елементної бази під час проектування РЛС контролю космічного простору створює складності забезпечення надійності ієрархічних рівнів, через те, що випробування за наявними стандартами можливі лише для нижчих рівнів ієрархії. Встановлено, що наявні стандарти загальнотехнічних вимог і методів контролю та випробувань для виробів і РЛС не завжди ідентичні, тому, застосовуючи високонадійну гіементну базу, неможливо забезпечити таку ж надійність РЛС. Вочевидь, новий етап забезпечення надійності маэ бути пов'язаний з індивідуальною надійністю самих елементів. Обгрунтовано важливість наукової здачі, пов'язаної з вибором параметрів контролю сучасного покоління РЛС в умовах неможливості застосування традиційного контролю, що вимагає припинення цільового функціонування. Як параметр оцінки стану виробів запропоновано температуру як функцію часу. Запропоновано ряд способів забезпечення надійності нових поколінь РЛС контролю космічного простору, заснованих на використанні нових інформаційних сигналів, вбудованих в елементну базу моделей надійності для створення системи збору, нагромадження й аналізу інформації та єдиної для всіх стадій життєвого циклу радіоелектронної апаратури. Висновки: врахування особливостей проектування і виготовлення РЛС контролю космічного простору і практичного досвіду вітчизняного розробника для вирішення проблем надійності надасть змогу забезпечити створення технології високонадійних поколінь РЛС контролю космічного простору і розроблення станцій "високої заводської готовності".

При взаємодії між системою моніторингу й диспетчеризації сонячної електростанції та центральною енергетичною системою використовуються різні телекомунікаційні канали. Це може бути супутниковий канал, канал системи рухомого зв'язку, радіоканал. Система керування сонячною електростанцією містить приймально-передавальний та випромінювальний модулі. Конструкція випромінювального модуля залежить від типу телекомунікаційного каналу. Здебільшого наземні телекомунікаційні канали мають перевагу над супутниковими каналами з погляду економічності. На доповнення до стандартних конструкцій випромінювальних пристроїв системи моніторингу запропоновано використання низькопрофільної антени, а саме планарної F-подібної антени. Антена такого типу також може бути використана в системі керування для організації взаємодії між розподіленою сонячною електростанцією і магнітолевітаційною магістраллю. Проведено розрахунок планарної F-подібної антени для системи моніторингу й диспетчеризації сонячної електростанції. Створено математичну модель планарної F-подібної антени. Проведено оптимізацію геометричних розмірів такої антени за критерієм мінімуму коефіцієнта відбиття на вході антени. Встановлено, що коефіцієнт відбиття на вході такої антени не перевищує 0,15. Розраховано оптимальне положення випромінювальної поверхні відносно екрану. Проведено вибір оптимального положення заземлювальної пластини в такій випромінювальній конструкції. Для робочої частоти 2,4 ГГц розраховані загальні характеристики випромінювання даної антени: діаграма спрямованості, робоча смуга частот. Для організації двох телекомунікаційних каналів за допомогою однієї антени запропоновано використання планарної F-подібної антени з L-подібним вирізом. Розраховані характеристики випромінювання планарної F-подібної антени з L-подібним вирізом. Така модифікація антени забезпечує дві смуги робочих частот, а саме 0,9 та 1,8 ГГц. Проведена оптимізація геометричних розмірів F-подібної антени з L-подібним вирізом.

Сучасний електрорухомий склад має можливість розвивати швидкості руху понад 500 км/год, що створює умови для конкурентної боротьби з іншими видами транспорту на малих та середніх відстанях. Такі високошвидкісні системи на базі ефекту магнітної левітації можуть використовувати електромагнітну або електродинамічну підвіску. Перша вимагає високої точності побудови шляхової структури та складної системи управління, а друга менш критична до точності побудови шляхової структури та рівня складності системи управління, але ефектний підвіс магнітоплану створюється лише на відносно високій швидкості руху. На початкових, розгінних ділянках поїзди з електродинамічним підвісом підтримуються в робочому положенні за допомогою спеціальних колісних систем, що є суттєвим недоліком. Мета досліджень - визначення можливих схемних рішень шляхового модуля, який може забезпечувати комбінований режим роботи - режим тяги та режим левітації, не тільки у сталому режимі руху, але й на ділянках розгону чи гальмування без використання опорних колісних систем. Представлені деякі результати розробки тягового-левітаційного модуля на базі дворежимної шляхової структури, яка може працювати зі зміною полярності (напрямку) магнітного потоку, який взаємодіє з магнітним потоком надпровідних магнітів, встановлених на магнітоплані. За результатами досліджень представлені схемні та конструктивні рішення науково обгрунтованого тягово-левітаційного модуля для магнітно-левітаційної транспортної системи типу Маглев, з можливістю отримувати левітацію магнітоплану на розгінний ділянці.

Мета роботи - вдосконалення інструментарію взаємодії між сенсорами та системою керування будівлі за допомогою використання трикутної мікросмужкової антени. Запропоноване технічне рішення полягає у виборі оптимальної конструкції випромінюючого модулю у формі трикутної мікросмужкової антени, шляхом математичного моделювання, значень геометричних розмірів трикутника, товщини діелектричного шару та значення його діелектричної проникності, загальних розмірів випромінюючого модулю які забезпечують оптимальне узгодження антени з фідером живлення у вигляді мікросмужкової лінії. Розроблено комп'ютерну модель трикутної мікросмужкової антени методом кінцевих різниць у часовій області дозволяє провести дослідження щодо параметрів даної антени, які забезпечують стійкий бездротовий зв'язок між системою давачів (сенсорів) та блоком керування автоматизацією будинка. Умовою підвищення ступеня узгодження антени із лінією живлення вибір способу живлення антени. Встановлено, що найбільш оптимальним способом живлення трикутної антени є спосіб приєднання мікросмужкової лінії до середини сторони трикутника, у порівнянні зі способом приєднання лінії живлення до вершини трикутника. Проведено оптимізацію ширини мікросмужкової лінії живлення по критерію мінімізації модуля коефіцієнта відбиття на вході антени. Проведено дослідження ступеня узгодженості антени на робочих частотах 2,4 та 7 ГГц. На частоті 7 ГГц величина модуля коефіцієнта відбиття складає - 23,6776 дБ. Розраховані тривимірна та двовимірні діаграми спрямованості даної антени. Діаграма спрямованості має майже сферичну форму, тобто дозволяє розміщувати випромінюючий модуль у довільній орієнтації щодо земної поверхні. Це дозволяє використовувати трикутну мікросмужкову антену у якості випромінюючого модуля системи енергетичного менеджменту будівель та системи розумний дім. Дослідження способів живлення трикутної мікросмужкової антени дозволяє знайти оптимальне узгодження антени із лінією живлення, що забезпечує формування характеристик випромінювання які забезпечують ефективну взаємодію між давачами (сенсорами) та системою керування енергетичного менеджменту будівлі. Отримані в результаті дослідження характеристик випромінювання трикутної мікросмужкової антени дозволяють використовувати її для організації бездротового каналу зв'язку в 4 % смузі робочих частот.