Теория и принципы построения датчиков, приборов и систем
Маслов Л. П., Ермуратский П. В. Резистивные полупроводниковые газовые каталитические сенсоры рецепторного типа …2
Рассмотрены перспективные с точки зрения повышения селективности и чувствительности сенсоры каталитического типа с использованием в качестве аналитического сигнала комплексной проводимости поверхностного слоя газочувствительного вещества. Увеличение чувствительности сенсора связано с проявлением триодного эффекта на пути канала проводимости между электродами сенсорной токопроводящей решетки.
Maslov L. P., Ermuratsky P. V. Receptor-type semiconductor resistive catalytic gas sensors
The paper discusses catalytic sensors promising high selectivity and sensitivity with the complex admittance of gas sensitive material’s surface layer as an analytical signal. The increase of sensor’s sensitivity is related with the appearance of triode effect in the conductivity channel between the electrodes of current-conducting sensing lattice.
Анисимов В. А., Борисов А. Г., Иванова О. М., Крутоверцев С. А. Оптический химический сенсор на основе пленок нафион. … 7
Предложена конструкция оптического химического сенсора на аммиак, в качестве чувствительного элемента которого используется изогнутый цилиндрический волновод, на боковую поверхность которого нанесена тонкая пленка нафиона. Исследованы его характеристики и установлено, что быстродействие сенсора зависит от скорости процесса хемосорбции на поверхности и в объеме пленки. Адсорбция влаги ускоряет процессы массопереноса молекул аммиака на поверхности пленки, но не влияет на скорость диффузии в объеме. Показано, что сенсор абсолютно селективен по отношению к оксидам углерода, азота и сероводороду.
Anisimov V. A., Borisov A. G, Ivanova O. M, Krutovertsev S. A. Optical chemical sensor based on Nafion® films
The paper suggests an ammonia sensor design with an U-shaped cylindrical waveguide coated with Nafion® film as a sensing element. It investigates sensor performance parameters and shows that the response time depends on chemisorption speed on the surface and inside film. The moisture adsorption accelerates the transfer of ammonia molecules on the film’s surface but practically does not affect the diffusion speed inside the film. The paper shows that the sensor is absolutely selective to nitrogen oxides, carbon oxides and hydrogen sulfide.
Волгин Л. И., Зарукин А. И. Синтез реляторных логических элементов ранговой обработки аналоговых сигналов на основе графа Паскаля … 12
На основе фрагментант графа Паскаля построены схемы реляторных логических элементов, воспроизводящих операции идентификации и селекции компонент заданного множества сигналов датчиков по их ранговым и адресным признакам, построенных в элементном базисе реляторов – схемных элементов, воспроизводящих элементарные операции импликативной (предикатной) алгебры выбора.
Volgin L. I., Zarukin A. I. Pascal graph-based synthesis of relator logic elements for rank processing of analog signals
The schemes of relator logic elements are built on the basis of Pascal graph fragmentants. The schemes perform identification and selection operations for components of a given set of sensors' signals subject to their rank and address attributes based on retators – the circuit elements reproducing elementary operations of implicative (predicate) selection algebra.
Пащенко Ф. Ф., Амосов О. С., Иванов С. Н. Синтез систем управления электромеханическими преобразователями … 18
Исследованы вопросы синтеза систем управления электромеханическими преобразователями. Рассмотрены два подхода к решению задач синтеза управления: традиционный подход, основанный на моделях пространства состояний с использованием фильтра Калмана и подход, основанный на применении нейронных сетей и нечеткой логики. Изучены возможности указанных подходов.
Paschenko F. F., Amosov O. S., Ivanov S. N. Control system design for electromechanical converters
The problems of control system design for electromechanical converters are examined. Two approaches to control problems solution are considered: based on state space models with Kalman filtering and based on neuron networks and fuzzy logic. The capabilities of both approaches are investigated.
Локтионов А. П. Исследование преобразователей поперечной нагрузки с измерительными ячейками … 22
Изложена концепция математической модели исследования поперечного изгиба силового элемента машины или механизма. Установлены соотношения между внешней нагрузкой на силовой элемент, линейными и угловыми перемещениями измерительных элементов. Получена математическая модель измерительной ячейки и преобразователя поперечной нагрузки. Выполнены эксперименты с моделями.
Loktionov A. P. Investigation of shearing load transducers with measuring cells
A mathematical model concept is proposed for investigating the lateral bending of machine’s or mechanism’s load-bearing element. The relationships between the external load of the element, linear and angular displacements of measuring cells. A mathematical model is derived for a measuring cell and a shearing load transducer. Model experiments are undertaken.
Лихтер А. М., Мельников В. Н., Надеев А. И. Управление физическими полями в рыбопромысловых системах … 26
Описаны характеристики физических полей звеньев систем управления ловом рыбы. Сформулирована задача оптимального управления. Приведены результаты решения задачи оптимального управления системой лова с применением световых полей. Рассмотрена структурная схема системы управления с одновременным воздействием светового и электрического полей.
Likhter A. M., Melnikov V. N., Nadeev A. I. Physical fields control in fishery systems
Physical field characteristics for some elements of fishing management systems are described. The solution of optimum fishing management problem is obtained using light fields. A structural diagram of a control system with simultaneous light and electrical actions is included.
Образовательный цикл
Микроэлектромеханические системы
Распопов В. Я. Микроэлектромеханические системы. Лекция 9. Акселерометры компенсационного преобразования … 29
Raspopov V. Ya. Microelectromechanical systems. Lecture 9. Compensation accelerometers
Конструирование и производство датчиков, приборов и систем
Бодров В. Е., Краячич А. В., Подборонов Б. П., Свирский Ю. А. Обеспечение метрологических испытаний измерительно-вычислительного комплекса “ТЕНЗОР” … 34
Описана структура программного обеспечения измерительно-вычислительного комплекса “Тензор” предназначенного для измерений с помощью широкого набора датчиков – тензорезисторов, термопар, термометров сопротивления и т.д.
Bodrov V. E., Krayachich A. V., Podboronov B. P., Svirskiy Yu. A. Metrological testing provision for TENZOR measuring and computing system
The paper outlines hard- and software that ensure the acceleration of certification tests of measuring and computing systems and the interpretation of the results obtained.
Гринчук А. П., Таратын И. А., Миронович Г. К. и др. Состояние и перспективы развития датчиков в Минском НИИ радиоматериалов … 37
В статье представлены основные направления и конкретные разработки УП “Минский НИИ радиоматериалов” в области сенсорной техники. Описаны конструкции чувствительных элементов: акселерометра, магнитометра, датчика угловых скоростей и газового сенсора. Приведены краткие технические характеристики интеллектуальных датчиков, автоматизированного комплекса для метеонаблюдений, а также стендовой базы для элементов аппаратуры навигации и ориентации.
Grinchuk A. P., Taratyn I. A., Mironovich G. K., et al. State of the art and development prospect of Minsk Radio Materials Research Institute
The paper overviews key development areas and projects of Minsk Radio Materials Research Institute in the field of sensing technology. Sensing element designs for accelerometer, magnetometer, angular velocity meter, and gas sensor are described. Performance attributes of intelligent sensors, an automated aerography system, and a test rig for navigation and orientation equipment are briefly reviewed.
Мокров Е. А., Медников В. И. Рубежи охраны как система датчиков … 43
Предложено решение прикладной задачи создания чувствительной среды путем формирования живучей системы датчиков охраны с требуемыми метрологическими характеристиками.
Mokrov E. A., Mednikov V. I. Security barriers as a sensor system
The paper offers a solution to the problem of sensitive medium design by organizing a durable system of protective sensors with desirable metrological performance.
Важенин Ю. И., Новиков В. Ф., Кулак С. М., Бахарев М. С. Применение магнитоупругой памяти металла для измерения механических напряжений … 47
Приведены результаты исследования магнитоупругой памяти (МУП) нагруженного ферромагнетика при вариации его нагрузки (уменьшении на заданную величину и возврат к исходному значению). Установлено, что чем меньше базовая нагрузка, тем больше изменение напряженности поля рассеяния намагниченного участка (больше размагничивающий эффект) при одинаковой вариации нагрузкой.
Полученные результаты позволяют с помощью МУП определять величину напряжений в металле путем вариации его нагрузки. Предложен вариант практической реализации метода.
Vazhenin Yu. I., Novikov V. F., Kulak S. M., Bakharev M. S. Application of magnetoelastic metal’s memory for strain measurement
Investigation results of magnetoelastic metal’s memory of a loaded ferromagnetic under load variations are presented. The paper establishes that the smaller is the base load, the bigger is the change of extraneous field strength of the magnetized area (demagnetizing effect) at equal load variations. The results obtained enable magnetoelastic memory application for the determination of metal strains by varying the metal’s load. A variant of the technique implementation is proposed.
Лузанов П. А., Жаринов К. А. Влияние конструктивных особенностей БИК-анализатора зерна на точность измерений … 49
Изучено влияние ряда конструктивных особенностей анализатора зерна ИнфраЛЮМ ФТ-10 на градуировочную модель. По результатам экспериментов получены закономерно изменяющиеся зависимости и даны соответствующие рекомендации.
Luzanov P. A., Zarinov K. A. The effect of grain analyzer’s design on measurement accuracy
The paper examines the effect of some design features of the InfraLUM FT-10 grain analyzer on the calibration model. Based on experimental results, reasonable relationships are obtained and the recommendations are made.
Баранов В. А., Полякова Е. С. Информационно-измерительная система контроля температуры при термообработке вакуумных электронных компонентов … 52
Рассмотрены вопросы модернизации измерительного и регистрирующего оборудования термического участка производства вакуумных электронных компонентов. Описана информационно-измерительная система для замены регулирующих термометров Щ4501 и самописцев КСП, КСМ и др.
Baranov V. A., Polyakova E. S. Measuring and information temperature monitoring system for thermal treatment of vacuum electronic components
The problems measuring and recording equipment modernization for the thermal treatment section of vacuum electronic components production are discussed. A measuring and information system to replace Sch4501 control thermometers and KSP, KSM and other recorders is described.
Новые приборы
Новая серия модулей ввода-вывода WAGO SPEEDWAY 767 … 54
Модуль контроля подачи энергии … 55
Заземляющие зажимы уменьшают опасность электростатического разряда … 56
Протяженное черное тело ПЧТ 540/40/100 … 57
Измерения, контроль, автоматизация (журнал в журнале)
Грановский В. А., Скалон А. И. Метрологические проблемы микроэлектромеханических систем и методологические основы их решения .. 58
Рассмотрены проблемы метрологического обеспечения (МО) в области создания микроэлектромеханических систем (МЭМС). Наличие этих проблем связано с особенностями конструкций МЭМС, технологией их изготовления и оценивания их характеристик. Проблемы системно структурированы, намечены пути их решения. Часть вопросов рассмотрена применительно к инерциальным микромеханическим датчикам – акселерометрам и датчикам угловых скоростей. Работа представляет собой первый шаг по формированию системы МО МЭМС. Важнейшее направление дальнейших работ – системное упорядочение разрозненных усилий по созданию методов и средств МО наряду с упорядочением разработок самих МЭМС.
Granovsky V. A., Skalon A. I. Metrological problems of MEMS and the philosophy of their solution
Measurement assurance (MA) problems of MEMS development are discussed. The problems are caused by MEMS design features, manufacturing and performance evaluation technology. The paper systematizes the problems and outlines the ways to overcome them. Some problems are examined with reference to inertial micromechanical sensors, such as accelerometers and angular velocity transducers. The paper makes the first step to creating the MA of MEMS. A critical area for future work is systematic ordering of uncoordinated efforts on the development of MA techniques and tools along with the systematization of MEMS development.
Микросистемные автомобильные датчики. Реферат … 66
Библиография+ … 68
ХРОНИКА
Бюро применения "JAUCH QUARTZ" … 80
Национальный стенд "Российская электроника" на выставке "electronica 2006" … 71
***
Contents and abstracts … 72