Preview

Машиностроение и компьютерные технологии

Расширенный поиск
№ 8 (2017)

ПРИБОРОСТРОЕНИЕ, МЕТРОЛОГИЯ И ИНФОРМАЦИОННО-ИЗМЕРИТЕЛЬНЫЕ ПРИБОРЫ И СИСТЕМЫ

1-11 191
Аннотация

В настоящее время одной из перспективных областей использования лазерного флуоресцентного анализа в дистанционном зондировании является контроль нефтяных загрязнений на водной и земной поверхности.

Задача лазерного флуоресцентного контроля нефтяных загрязнений на земной поверхности гораздо сложнее задачи лазерного флуоресцентного контроля нефтяных загрязнений на водной поверхности. Из-за большого числа мешающих факторов (например, флуоресценции растительности) результаты лазерного флуоресцентного контроля нефтяных загрязнений могут не обладать большой надежностью (приводить к значительному количеству ложных тревог).

Однако, растительность на трассе прохождения нефтепровода может быть не только мешающим фактором, но и маркером нефтяных загрязнений. Нефтяные загрязнения приводят к нарушению нормального развития растений и вызывают стрессовые состояния растений. Такие стрессовые состояния можно обнаружить лазерными флуоресцентными методами.

Статья посвящена экспериментальным исследованиям лазерного флуоресцентного метода обнаружения стрессовых состояний растительности, вызванных нефтяными загрязнениями, для безопасной для зрения длины волны возбуждения флуоресценции 355 нм.

Для исследования спектров лазерно-индуцированной флуоресценции растений была создана лабораторная установка. В лабораторной установке в качестве источника возбуждения флуоресценции использована третья гармоника YAG:Nd лазера с безопасной для зрения длиной волны 355 нм. Измерения спектров лазерно-индуцированной флуоресценции растений проводились в спектральном диапазоне 380 – 780 нм.

Приведены результаты экспериментальных исследований для безопасной для зрения длины волны возбуждения флуоресценции 355 нм спектров лазерно-индуцированной флуоресценции растений в нормальном и стрессовых состояниях, вызванных нефтяными загрязнениями.

 Показано, что анализ регистрируемых спектров лазерно-индуцированной флуоресценции позволяет обнаружить стрессовые состояния растительности, вызванные нефтяным загрязнением. Идентифицирующим фактором, характеризующим изменение формы спектра лазерно-индуцированной флуоресценции для стрессового состояния растительности, может быть отношение интенсивностей флуоресценции в спектральных диапазонах 680…690 нм и 730…740 нм.

ИНФОРМАТИКА, ВЫЧИСЛИТЕЛЬНАЯ ТЕХНИКА И УПРАВЛЕНИЕ

12-29 420
Аннотация

В статье рассмотрены актуальные вопросы реализации автоматического снятия с охраны при приближении к автомобилю, с использованием радиоканала автосигнализации. Отмечено, что реализация автоматического (бесключевого) доступа в штатных автомобильных системах, использующая радиообмен между меткой-транспондером владельца и транспондером автомобиля на частоте 125 кГц и набор активных антенн,  требует больших материальных затрат и поэтому доступна только на автомобилях бизнес класса. Реализация в том же виде этой функции на стадии установки дополнительного оборудования дорогостояща и трудоемка. В качестве альтернативы предлагается использовать радиоканал автосигнализации. В процессе автоснятия задействованы два устройства – радиометка, которую владелец носит с собой, и блок сигнализации. И метка, и радиоканал блока сигнализации содержат трансиверы – устройства, способные работать и передатчиком и приемником. Обоснована целесообразность размещения трансивера блока на лобовом стекле автомобиля и применение пассивной метки, отвечающей на сигнал запроса от трансивера блока. Сформулированы требования к характеристикам трансиверов, и на основе анализа литературных источников выбран трансивер СС2400 (Texas Instruments). Проанализированы возможные типы антенн для трансивера СС2500, предлагаемых производителем. Оценена эффективность их применения в радиометках, путем изготовления и испытания опытной партии изделий с различными типами PCB антенн. Разработана собственная конструкция антенны, обладающей, по сравнению с антеннами производителя, диаграммой поляризации, близкой к круговой и экспериментально оценена ее эффективность.

Проведен анализ алгоритма, при котором расстояние автоснятия регулируется только за счет мощности передатчика трансивера сигнализации. Отмечено, что алгоритм не использует информацию о сигнале от метки к блоку. Экспериментально обосновано, что его использование алгоритма без обратной связи позволяет получить устойчивую зону автоснятия. Предложен и обоснован алгоритм радиообмена между трансивером автосигнализации и трансивером метки с использованием индикатора мощности принятого от метки сигнала. Экспериментально проверена работа и эффективность применения предложенного алгоритма.

ОБЩИЕ ПРОБЛЕМЫ ИНЖЕНЕРНОГО ОБРАЗОВАНИЯ

30-39 288
Аннотация

Для применения в АСУТП предстартовой подготовки в ракетно-космических комплексах программируемых логических контроллеров (ПЛК) необходим опыт разработки программ управления технологическими процессами. В силу сложности отладки разрабатываемых программ на реальном технологическом оборудовании остается путь использования лабораторных учебных комплексов, с помощью которых можно моделировать типичные технологические процессы предстартовой подготовки. Анализ возможных подходов в решении этой задачи показывает, что наиболее эффективным с точки зрения обучения и приобретения практических навыков работы с ПЛК является использование физических моделей, имитирующих реальные объекты управления, и реального контроллера. Однако, свойственные такому подходу недостатки приводят к необходимости частичной или полной имитации системы управления в процессе обучения. Перспективными в этом направлении являются разработки компании Real Games LDA (Португалия) программного обеспечения для учебных заведений и других организаций на основе новейших разработок в области компьютерных технологий. Ею был разработан ряд образовательных продуктов с применением 3D-графики для обучения современным технологиям промышленной автоматизации. Среди этих продуктов следует назвать комплексы ITS PLC (Interactive Training System for PLC – Интерактивная обучающая система для ПЛК) и FACTORY I/O. Комплекс ITS PLC предполагает использование нескольких готовых, высоко реалистичных виртуальных промышленных объектов управления и применение аппаратного интерфейса между компьютером и ПЛК. Комплекс FACTORY I/O, основанный на инновационной технологии создания виртуальных 3-мерных индустриальных систем и построения собственных сценариев технологических процессов, охватывает несколько вариантов создания виртуальной системы управления самим пользователем из отдельных типовых виртуальных промышленных объектов, включая датчики и приводы. При этом возможна полная компьютерная виртуализация системы управления без применения аппаратных средств.

Рассмотрение указанных программных продуктов компании Real Games показывает, что их с успехом можно использовать для обучения инженеров-технологов работе с ПЛК и для отработки программного обеспечения ПЛК в системах управления технологическим оборудованием ракетно-космических комплексов.

Статья представляет интерес для преподавателей промышленной автоматики и специалистов-технологов наземного оборудования ракетно-космических комплексов.



Creative Commons License
Контент доступен под лицензией Creative Commons Attribution 4.0 License.


ISSN 2587-9278 (Online)