Главная
Новый номер
Указатель статей
Редколлегия
Авторам
Рекламодателям
Издательство
Напишите нам
 

Аннотации статей журнала "Мехатроника, автоматизация, управление" №1, 2012
номер в .pdf
(download in .pdf)

С. Ф. Сергеев, д-р психол. наук, проф., ssfpost@mail.ru, Санкт-Петербургский государственный университет, ОАО "Корпорация "Аэрокосмическое оборудование", Санкт-Петербург

Мехатроника как конвергентная научно-практическая дисциплина
*

Понятийный базис мехатроники рассматривается как результат действия социальной динамической самоорганизующейся системы, порождающей научно-практический дискурс, центрирующийся вокруг технико-технологических и научных представлений о проектировании управляемых технических систем. Показаны направления развития мехатроники, диктуемые конвергентным характером научно- Мехатроника. 2000технологической среды современного общества.
Ключевые слова: мехатроника, конвергенция, парадигма, самоорганизация, постклассическая наука

Стр. 2 – 6

Sergeev S. F. Mechatronics as a Convergent Applied Science discipline
In this article we consider the basis of mechatronics as an output of the social dynamic self-organizing system. The self-organizing system produce the scientific discourse, centered on technical, technological and science-based ideas of regulatory systems. We present the main areas of mechatronics development, which determined by the convergent structure of society's science and technological environment.
Keywords: mechatronics, convergence, paradigm, self-organizing, postclassical science

Содержание


Л. А. Краснодубец, д-р техн. наук, зав. кафедрой, В. А. Крамарь, канд. техн. наук, доц., lakrasno@gmail.com, Украина, Севастопольский национальный технический университет

Проектирование адаптивных регуляторов для мехатронных систем

Методы новой технологии проектирования непрерывных систем управления движением, построенные на использовании концепций обратных задач динамики в сочетании с оптимизацией по энергетическим критериям распространяются на мехатронные системы. При этом аналитическая минимизация по локальному квадратическому критерию заменяется численной процедурой, позволяющей получить конечно-разностное уравнение для искомого управления, придающего мехатронной системе адаптивные свойства. Исследован процесс адаптации в системе с цифровым регулятором и получены условия его устойчивости. Приведены основные соотношения для синтеза параметров адаптивного цифрового регулятора. Методом моделирования выполнен сравнительный анализ динамических характеристик двух мехатронных систем: с адаптивным и традиционными (П- и ПИ-) регуляторами.
Ключевые слова: мехатронная система, энергетический критерий, адаптация, локальная оптимизация, закон управления, цифровой регулятор, синтез, анализ, моделирование

Стр. 7 – 12

Krasnodubets L. A., Kramar V. A. Design Of Adaptive Controllers For Mechatronic Systems
Methods of the new technology for designing of continuous control systems movement, built on the use of the concepts of inverse tasks of dynamics, combined with the optimization criteria on energy propagate on mechatronic systems. In this analytical minimization of the local quadratic criterion is replaced by a numerical procedure allows to obtain the finite — difference equation for the required control, conferring the adaptive properties to mechatronic system. The process of adaptation in a system with digital controller and conditions for its stability has been researched. The basic relations for the synthesis of parameters of an adaptive digital controller were given. Simulation carried out comparative analysis of the dynamic characteristics of the two mechatronic systems with adaptive and traditional P and PI—controllers.
Keywords: mechatronic system, the energy criterion, adaptation, local optimization, the control law, the digital controller, synthesis, analysis, simulation

Содержание


А. P. Гайдук, д-р техн. наук, проф., gaiduk_2003@mail.ru, Технологический институт Южного федерального университета, г. Таганрог,
Е. А. Плаксиенко, канд. техн. наук, доц., Таганрогский институт управления и экономики

Синтез автономных и связных многомерных систем управления

Показана возможность точного решения задачи декомпозиции многомерного управляемого объекта на ряд одномерных независимых каналов. На основе управления по выходу и воздействиям предложен метод синтеза физически реализуемых многомерных систем автоматического управления как автономных в смысле И. Н. Вознесенского, так и связных с учетом требований к качеству процессов управления.
Ключевые слова: многомерный объект, стабилизируемость, декомпозиция, синтез, управление, автономное, связное, устойчивость

Стр. 13 – 20

Gaiduk A. R., Plaksienko E. A. Synthesis of Separate and Coherent Multivariate Control Systems
To shown possibility of the exact decision of multivariable plant decomposition problem on a line of a one-dimensional independent channels. On the basis of output and influences control the method of multivariable control systems synthesis both independent in I. N. Voznesensky's sense and coherent is offered in view of requirements to control processes quality.
Keywords: multivariable plant, stabillability, decomposition, synthesis, control, separate, coherent, stability

Содержание


В. А. Мозжечков, д-р техн. наук, проф., vam@tula.net, А. С. Савин, аспирант, Тульский государственный университет

Математическая модель электропривода трубопроводной арматуры с червячным механизмом измерения крутящего момента

Предложена математическая модель динамики функционирования электропривода трубопроводной арматуры с червячным механизмом измерения крутящего момента. Модель позволяет исследовать влияние конструктивных и эксплуатационных параметров привода, а также режимов его нагружения на динамические характеристики протекающих в нем энергетических и информационно-измерительных процессов.
Ключевые слова: математическая модель, электропривод, трубопроводная арматура, червячный редуктор, измерение крутящего момента

Стр. 21 – 25

Mozzhechkov V. A., Savin A. S. Mathematical Model of Electric Actuators for Valves with the Worm Mechanism for Torque Measurements
Mathematical model of electric actuators for valves with the worm mechanism for torque measurements offered. The model allows to investigate the influence of design and operational parameters of the actuator, as well as its modes of loading on the dynamic characteristics of information and power processes occurring in the actuator.
Keywords: mathematical model, electric actuator, pipeline armature, valves, worm gear, modeling of dynamic processes

Содержание


Ю. Н. Артеменко*, канд. техн. наук, нач. отд.,
А. Е. Городецкий**, д-р техн. наук, проф., зав. лаб., g27764@yandex.ru, М. С. Дорошенко**, мл. науч. сотр., А. С. Коновалов***, д-р техн. наук, зав. каф., bmv@aanet.ru, А. Ю. Кучмин**, канд. техн. наук, ст. науч. сотр., И. Л. Тарасова**, канд. техн. наук, ст. науч. сотр.
* Аэрокосмический центр ФИАН, Москва
** Институт проблем машиноведения РАН, Москва
*** Санкт-Петербургский университет аэрокосмического приборостроения

Особенности выбора электроприводов зеркальной системы космических радиотелескопов

Описываются особенности эксплуатации электроприводов для систем управления космических радиотелескопов. Приводится расчет силовых и тепловых характеристик электроприводов для различных подсистем управления космического радиотелескопа. На основе сравнения эффективности применения электромагнитного двигателя и пьезоэлектрического двигателя в условиях космоса дается рекомендация по использованию пьезоэлектрического двигателя. Приводится математическая модель пьезоэлектрического двигателя, позволяющая исследовать динамику различных подсистем управления космического радиотелескопа.
Ключевые слова: космический радиотелескоп, система автоматического управления, криогенные температуры, электроприводы

Стр. 26 – 31

Artemenko Yu. N., Gorodetsky A. E., Doroshenko M. S., Konovalov A. S., Kuchmin A. Yu., Tarasova I. L. Problems of the Choice of Electric Drives of Space Radio-Telescope System Dish System
Following questions of a choice of electric motors are considered: calculation of power and thermal characteristics of the electric drive, efficiency of application of various types of electric drives, use substantiation piezoelectric engine and mathematical model of the engine.
Features of operation of electric drives for control systems of space radio telescopes are described. Calculation of power and thermal characteristics of electric drives for various subsystems of management of a space radio telescope is resulted. On the basis of comparison of efficiency of application of the electromagnetic engine and piezoelectric engine in the conditions of space the recommendation about use piezoelectric engine is given. The mathematical model piezoelectric engine is resulted, allowing to make researches of dynamics of various subsystems of management of a space radio telescope.
Keywords: space radio-telescope, automatic control system, cryogenic temperatures, antenna-system electric drivers

Содержание


В. Ф. Коростелев, Засл. деятель науки, д-p техн. наук, зав. каф., проф., Giess300@mail.ru, Владимирский государственный университет

Развитие металлообрабатывающей промышленности в Италии и в России

В последние годы среди ученых и специалистов наметились разногласия в оценках состояния отечественной металлообрабатывающей промышленности. На примере Италии показано, что в сложившейся на международном рынке ситуации в преимущественном положении оказывается тот, кто более эффективно использует свой научный и интеллектуальный потенциал. Наметившееся сближение Италии и России предоставляет новые возможности для развития взаимовыгодного сотрудничества в научной и производственной сфере.
Ключевые слова: стажировка российских студентов в Миланском университете и на итальянских предприятиях, высокий уровень технологий металлообработки, возможности для исследований и совместных проектов по созданию оборудования для высокоэффективных процессов обработки

Стр. 32 – 35

Korostelev V. F. Development of the Metal-Working Industry in Italy and in Russia
Last years among scientists and experts disagreements were outlined in estimations of a condition of domestic metal-working industry. On an example of Italy it is shown that in the situation which have developed in the international market in primary position there is the one who uses scientific and a mental potential more effectively. The outlined rapprochement of Italy and Russia gives new possibilities for development of mutually advantageous cooperation in scientific and industrial sphere.
Keywords: training of the Russian students at Milan university and at the Italian enterprises, high level of technologies of metal working, possibility for researches and joint projects on creation of the equipment for highly effective processes of processing

Содержание


Ю. А. Бурьян, д-р техн. наук, проф., зав. кафедрой, В. Н. Сорокин, д-р техн. наук, проф., А. А. Капелюховский, канд. техн. наук, доц., vesto4ka@bk.ru, Омский государственный технический университет

Система управления интенсивностью излучения скважинного гидродинамического генератора

Рассмотрена возможность построения экстремальной системы управления интенсивностью излучения стержневым гидродинамическим генератором, расположенным в скважине на уровне нефтяного пласта.
Ключевые слова: скважина, гидродинамический излучатель, резонансная частота, расход жидкости, экстремальная система управления

Стр. 35 – 39

Buriyan Yu. A., Sorokin V. N., Kapelyukhovsky A. A. Intensity of Radiation Control System of Bar Downhole Hydrodynamic Generator
In article possibility of construction of an extreme control system by intensity of radiation by the rod hydrodynamic generator located in a borehole at level of an oil layer is considered.
Keywords: borehole, hydrodynamic source, resonant frequency, expense of a liquid, extreme control system

Содержание


Е. С. Брискин, д-р. физ.-мат. наук, проф., dtm@vstu.ru, А. В. Малолетов, канд. техн. наук., Д. О. Лихобабин, аспирант, lihobabin@yandex.ru, Волгоградский государственный технический университет

Об управлении режимом работы скважинной штанговой насосной установки

Рассматривается и изучается работа скважинной штанговой насосной установки. Решается задача об управлении угловой скоростью ведущего кривошипа станка-качалки в целях согласования скорости плунжера со скоростью фильтрации жидкости.
Ключевые слова: скважинная штанговая насосная установка, проницаемость, скорость фильтрации, объемный расход

Стр. 40 – 44

Briskin E. S., Maloletov A. V., Likhobabin D. O. About Control of an Operating Mode of Deep-Well Pump Installation
Deep-well pump installation work is considered and studied. The problem about control of angular speed of a leading crank of pumping unit for the coordination of plunger speed with speed of a filtration of a liquid is solved.
Keywords: deep-well pump installation, permeability, speed of a filtration, the volume expense


Д. И. Кузовлев, аспирант, А. П. Тизик, канд. физ.-мат. наук, ст. науч. сотр., Ю. П. Тресков, науч. сотр., tizik_ap@mail.ru, ВЦ РАН, г. Москва

Декомпозиционный алгоритм для решения транспортной задачи с ограниченными пропускными способностями*

Рассматривается новый декомпозиционный метод решения транспортной задачи с ограниченными пропускными способностями. Метод основан на декомпозиции исходной задачи на фиксированное множество одномерных задач, затем, при необходимости, на ряд двумерных оптимизационных задач. Вопрос о допустимости решается потоковым методом. Целочисленность и монотонность по целевой функции итерационного процесса обеспечивает конечность алгоритма. В результате может получиться или единственное оптимальное решение исходной транспортной задачи с ограниченными пропускными способностями, или система ограничений, из которой можно получить все оптимальные решения. Конструкции алгоритма иллюстрируются на конкретном примере.
Ключевые слова: транспортная задача, декомпозиция, потоки в сетях

Стр. 45 – 48

*Работа выполнена при финансовой поддержке РФФИ (проект № 11-01-00781-а)

Kuzovljov D. I., Tizik A. P., Treskov Yu. P. Decompositional Algorithm for Solving Transportation Problem with Fixed Channel Capasities
In this paper the new decompositional method for solving transportation problem with fixed channel capasities. Method is based on decomposition of initial problem into fixed quntity of 1 -dimencional problems, and then, if there is such need, into several 2-dimencional problems. Permissibility is proved with flow method. Integrality and monotony of iterational process on the objective function provides final of the algorithm. In the result one may achieve only one optimal solution or system of restrictions, from which one may get all optimal solution. The algorithm is illustrated by a concrete example.
Keywords: transportation problem, decomposition, network flows

Содержание

Т. Г. Гришина, канд. техн. наук, доц., grishena@mail.ru, МГТУ "СТАНКИН"

Веpоятностное обоснование и принятие решений при управлении автоматизированным производством

Рассмотрены основные факторы, влияющие на обоснованность принимаемых решений при управлении автоматизированным производством. Предложен вероятностный метод определения обоснованности факторов, влияющих на обоснованность принимаемых решений. Приведено решение вопроса о количественных характеристиках влияния факторов, в частности, факторов неполноты и неточности информации.
Ключевые слова: вероятностный метод, обоснованность, критерии эффективности, неоптимизируемые параметры

Стр. 48 – 52

Grishina T. G. Likelihood Substantiation And Decision-Making At Management Of The Automated Manufacture
In the article are the major factors influencing supportability of making decisions at management by automated manufacture considered. The probabilistic approach to definition of justification the factors influencing validity of making decisions is offered. The decision of a question on quantitative characteristics of influence the factors, in particular factors of information incompleteness and discrepancy is resulted.
Keywords: probabilistic approach, supportability, performance criteria, nonobjective variables

 

Содержание

В. А. Виттих, д-р техн. наук, проф., научный советник, vittikh@iccs.ru, Институт проблем управления сложными системами РАН, Самара

Интерсубъективные системы как объекты постнеклассической науки

Исходя из постнеклассической научной рациональности обосновывается необходимость введения понятия "интерсубъективные системы" и разработки соответствующей теории.
Ключевые слова: интерсубъективная система, постнеклассическая научная рациональность, субъективность, интерсубъективность, коммуникативное действие, актор, холон, самоорганизация

Стр. 53 – 55

Vittikh V. A. Intersubjective Systems as Entities of Post-Non-Classical Science
Proceeding from the post-non-classical scientific rationality the paper substantiates the necessity of introduction of the term "intersubjective systems" and development of the corresponding theory.
Keywords: intersubjective system, post-non-classical scientific rationality, subjectivity, intersubjectivity, commu­nicative action, actor, holon, self-organization

Содержание

В. М. Дорожко, канд. физ.-мат. наук, ст. науч. сотр., bendor@iacp.dvo.ru, Институт автоматики и процессов управления ДВО РАН, г. Владивосток

Идентификация опасного развития бортовой качки судна в условиях ветроволнового воздействия

Методом вычислительной гидродинамики выполнено моделирование бортовой качки поперечного сечения рыболовного судна (контура) в условиях ветроволнового воздействия. Установлено, что идентификационным признаком опасного развития процесса качки, ведущего к опрокидыванию, является положительная тенденция фазового сближения максимумов колебаний угла бортовой и ординаты вертикальной качки контура, сопровождающегося нарастанием их амплитуд.
Ключевые слова: морское судно, идентификационный признак, ветроволновое воздействие, бортовая качка, вертикальная качка, опрокидывание судна

Стр. 57 – 63

Dorozhko V. M. Identification of Dangerous Development of the Vessel Roll at Influence of the Wind and Waves
The method of computing hydrodynamics was used to modeling of a roll of cross-section of a fishing boat (contour) in the conditions of wind-wave influence. It is revealed, that an identification sign of dangerous development of rolling process, leading to capsizing, is the positive tendency of phase rapprochement of maximums of roll angle and heave ordinate of the contour, escorted by increasing of their amplitude.
Keywords: ocean vessel, identification sign, wind-wave effects, roll, heave, vessel capsizing

Содержание

Г. Н. Лебедев, д-p техн. наук, проф., А. В. Ефимов, аспирант, astrowave@gmail.com, Л. А. Мирзоян, канд. техн. наук, доц., Московский авиационный институт (государственный технический университет)

Метод маршрутизации облета неподвижных объектов при мониторинге наземной обстановки на основе динамического программирования

Рассматривается задача облета беспилотным летательным аппаратом группы неподвижных точечных наземных объектов. Предложен алгоритм маршрутизации полета с помощью динамического программирования, позволяющий определить область притяжения в виде эллипса с учетом направления полета.
Ключевые слова: беспилотный летательный аппарат, маршрутизация полета, функция Беллмана, динамическое программирование

Стр. 63 – 70

*Работа выполнена при финансовой поддержке Минобрнауки по проекту НК-528П/58ФЦП, контракт П-787.

Lebedev G. N., Efimov A. V., Mirzoyan L. A. Path Planning for an Aircraft Performing Observation of Static Ground Targets in Controlled Area Based on Dynamic Programming
In this article we consider a path planning problem for an aircraft performing reconnaissance of static ground targets. We suggest an algorithm which uses a dynamic programming for solving a path planning problem and allows us to determine the domain of attraction in the form of an ellipse.
Keywords: unmanned aerial vehicle, routing, Bellman function, dynamic programming

Содержание

Наверх