Памяти И. В. Прангишвили
Системы
Стецюра Г. Г. Распределенные системы с совмещением процессов вычислений и передачи данных (основы, возможности, области применения) … 3
Изложены принципы построения распределенных управляющих и вычислительных систем, в которых вычисления производятся над данными в процессе их передачи по каналам связи. Даны примеры применения таких систем. Статья основана на цикле работ, выполненных в Лаборатории распределенных информационно-аналитических и управляющих систем ИПУ РАН, которой много лет руководил И. В. Прангишвили.
Stetsyura G. G. Distributed systems with combined calculation and data communication processes: background, opportunities, application fields
The paper discusses the design concepts of distributed control and computation systems where the computing is applied to the data in process of their transmission through the communication channel. The examples of such systems are adduced. The paper is based on a series of works undertaken in the Information, Analytical, and Control Systems Laboratory headed by I.V.Pranghishvili for many years in the Institute of Control Sciences of Russian Academy of Sciences.
Лебедев В. Г., Кулида Е. Л., Крюкова И. П. Особенности системы управления безопасностью хранения и уничтожения химического оружия … 9
Рассмотрены характерные черты системы управления безопасностью хранения и уничтожения химического оружия и систем поддержки принятия оперативных решений для обеспечения безопасного функционирования потенциально-опасных объектов.
Lebedev V. G., Kulida E. L., Kryukova I. P. The features of safety management systems at chemical weapon storage and disposal facilities
The features of safety management in chemical weapons storage and disposal facilities and operative decision-making support for safe operation of hazardous objects are discussed.
Подлазов В. С., Соколов, В. В. Схемотехника однокаскадных коммутаторов большой размерности …12
Рассмотрены способы композиции однокаскадных коммутаторов большой размерности из простейших коммутаторов, а также требования к элементной базе коммутаторов.
Podlazov V. S., Sokolov V. V. Circuitry of high dimensionality single-stage switches
The ways of high dimensionality single-stage switches composition form primary switches are discussed as well as the requirements to switch components.
Васьковский С. В., Морозов В. П., Зайцев А. А. Программирование систем отладки электронных устройств … 18
Изложен один подход к формальному описанию процесса отладки электронных устройств при разработке компьютеризованных аппаратно-программных отладочных комплексов для целевых систем различного вида, основанный на механизме регистрации и выделения событий
Vas’kovsky S. V., Morozov V. P., Zaitsev A. A. The programming of electronic device debugging systems
The paper discusses an approach to formal description of electronic device debugging process during the development of computerized hard-/software debugging complexes for various-type target systems. The approach is based on the mechanism of event recording and identification.
Фищенко Е. А. Сжатие качественного цифрового видео в реальном времени … 21
Описаны результаты исследований по программно-аппаратному и программно распределенному сжатию цифрового видео в реальном времени. Предложены параллельно-конвейерные принципы организации асинхронных распределенных вычислений для программно распределенной реализации сжатия, масштабируемая архитектура СБИС и метод ее оптимизации. Приведены структура распределенной системы сжатия цифрового видео в сети и результаты экспериментальных исследований.
Fischenko E. A. Real-time compression of qualitative digital video
The results of the studies on hard-/software and program-distributed real-time compression of digital video are described. For software implementation of compression, parallel-pipeline techniques of asynchronous distributed computing organization are proposed as well as scaleable VLSI architecture and its optimization technique. The structure of a distributed system for digital video compression in a network and the experimental investigation results are included.
Прангишвили А. И. Имнаишвили, Л. Ш. Синтез многофункциональных последовательностных модулей … 27
Рассмотрены вопросы синтеза многофункциональных последовательностных модулей. Предложен модифицированный словарно-операторный метод, с помощью которого синтезирован разряд регистра сдвига с широкими функциональными возможностями.
Pranghishvili I. V., Imnaishvili L. Sh. Synthesis of multi-functional sequential modules
The problems of multi-functional sequential modules synthesis are discussed. A modified word-operator method is offered that allowed to synthesize a stage of a shift register with wide functionality.
Приборы и средства автоматизации
Шубин А. Б., Александров Е. Г., Харченков Г. Г. Модифицированный алгоритм оценивания фазового сдвига упруго связанных частей деформируемого объекта … 32
Описывается алгоритм оценки относительного сдвига упруго связанных частей вращающегося объекта. Величина сдвига связывается с изменением фаз гармонических сигналов получаемых от двух датчиков, каждый из которых связан со “своей” частью упругого объекта. Приводятся результаты моделирования.
Shubin A. B., Alexandrov E. G., Kharchenkov G. G. A modified phase shift estimation algorithm for elastically attached parts of a deformable object
A relative shift estimation algorithm for elastically attached parts of a rotating object is described. The shift magnitude is related with the phase change of harmonic signals from two sensors connected with different parts of elastic object. Simulation results are included.
Ануашвили А. Н. Охранные устройства для обнаружения малозаметных подвижных объектов … 36
Охрана важных объектов, таких как АЭС, аэропорты, морские порты, вокзалы, транспортные пути, резиденции и другие стратегические объекты, является актуальной проблемой. Особенно важно обнаружение и распознавание малозаметных (замаскированных) объектов, процессов и явлений. В статье кратко описан новый метод и средство обнаружения подобных малозаметных подвижных объектов.
Anuashvili A. N. Security devices for unobtrusive moving object detection
The protection of important objects, such as A-plants, airports, sea ports, rail stations, transportation routs, governmental houses and other strategic sites is a topical problem. The detection and recognition of unobtrusive (hidden) objects, processes and phenomena is even more so important. The paper briefly describes a new technique and a tool for such objects detection.
Бабаян Р. Р., Морозов В. П., Осипов А. Б. Микроэлектронные термочувствительные элементы … 39
При испытаниях регуляторов для различных подсистем сложных объектов в условиях, когда применение штатных измерительных средств или типовых измерительных систем оказывается невозможным, часто требуется разработать дополнительные датчики, устойчивые к внешним воздействиям, в частности, к вибрациям и помехам. Рассматриваемые ниже устройства отражают опыт экспериментального решения подобных задач, накопленный в Институте проблем управления РАН за последние годы.
Babayan R. R., Morozov V. P., Osipov A. B. Microelectronic temperature sensors
At controllers testing for various subsystems of compound objects when the application of standard measuring instruments or systems is impossible, it is often necessary to develop additional sensors resistant to external influences, in particular to vibrations and noises. The devices presented in the paper reflect the recent experience of such problems solution in the Institute of Control Sciences.
Безменов В. С., Ефремов В. А., Ефремова Т. К. и др. Пневмоэлектронный дозатор жидких продуктов повышенной точности … 43
Проведено экспериментальное исследование метрологических характеристик пневматических систем автоматизированного дозирования (САД) жидкостей с отмериванием дозы по времени и выявлены источники погрешностей дозирования. Разработана принципиальная схема и аппаратурная реализация комбинированной пневмоэлектронной САД повышенной точности, достигаемой использованием электронного таймера.
Bezmenov V. S., Yefremov V. A., Yefremova T. K., et al. High-precision pneumoelectronic batcher for liquid products
The paper discusses the experimental research of metrological characteristics of pneumatic liquid batching systems with time batching and reveals batching error sources. A functional principle and hardware implementation of a combined high-precision pneumoelectronic batching system with electronic timer are developed.
Семенов В. С. Исследование доменной структуры в тонкопленочной магнитной головке записи … 46
Рассмотрено изменение доменной структуры ферромагнитной полоски, используемой в качестве магнитопровода в тонкопленочных магнитных головках записи и считывания. Показано, что под действием внешнего однородного магнитного поля вдоль длинной стороны полоски, доменные границы, разделяющие полоску на домены, смещаются и при этом остаются незаряженными, а на краях полоски образуется зона изменения намагниченности, которая и является источником магнитного поля рассеяния записи тонкопленочной магнитной головки.
Semenov V. S. Investigation of the domain structure in a thin-film magnetic recording head
The change in the domain structure of a ferromagnetic strip used as a magnetic conductor in thin-film magnetic recording and sensing heads is examined. The paper shows that under the exposure of homogeneous external field along the longer side of the strip, the domain walls splitting the strip into domains shift and remain uncharged, while a magnetization zone appears at the edges of the strip. This zone turns out to be a magnetic leakage field source for the thin-film magnetic head’s record.
Теория и принципы построения датчиков, приборов и систем
Аристов Л. И., Керимов О. М., Киселев Л. Н. и др. Разработка аппаратуры измерения концентрации азота и кислорода в гелии для задач криогенной ракетной техники … 49
Представлена разработка эмиссионно-спектрального газоанализатора для контроля концентраций азота в диапазоне 3…2000 ррм и кислорода 2…300 ррм в гелии в режиме реального времени.
Aristov L. I., Kerimov O. M., Kiselyov L. N., et al. Instrumentation for nitrogen and oxygen content in helium measurements for cryogenic rocket engineering
An emission-spectrum gas analyzer for real-time monitoring of 3…2000 ppm nitrogen and 2…300 ppm concentrations in helium is presented.
Жадобин Н. Е. Магнитоупругие датчики механических напряжений с датчиками Холла … 52
Использование датчиков Холла расширяет диапазон применения магнитоупругих датчиков и улучшает их метрологические характеристики.
На основе анализа электромагнитных процессов в магнитоупругих датчиках механических напряжений рассмотрена возможность применения датчика Холла для измерения выходных сигналов магнитоупругих датчиков при питании переменным и постоянным токами.
Zhadobin N. E. Magneto-elastic strain transducers with Hall devices
Hall devices expand the application area of magneto-elastic transducers and improve their measurement performance. Based on the analysis of electromagnetic processes in magneto-elastic strain transducers, the paper examines the application prospect of Hall devices for measuring the output signals of magneto-elastic transducers with ac and dc power.
Бодрунов С. Д., Захаревич А. П., Богословский С. В. и др. Сравнительный анализ микромеханических гироскопов и гироскопов на поверхностных акустических волнах … 57
За последнее десятилетие во многих странах мира проводились и продолжают развиваться разработки микроэлектромеханических систем. К настоящему моменту создан мир кремниевой микромеханики с использованием двух основных технологий: поверхностной и объемной.
Bodrunov S. D., Zakharevich A. P., Bogoslovsky S. V., et al. Comparative analysis of micromechanical and SAW gyroscopes
In the last decade, MEMS have been developed in many countries. By now, the world of silicon micromechanics exists with two dominating technologies, surface and volume.
Аксенов А. И., Бобринецкий И. И., Неволин В. К., Симунин М. М. Температурная зависимость электрического сопротивления структур на основе углеродных нанотрубок в атмосферных условиях … 60
Проведен анализ изменения характеристик проводимости структур на основе многослойных углеродных нанотрубок, однослойных углеродных нанотрубок, и их сеток в диапазоне температур от комнатной до 200 °С, находящихся в атмосферных условиях. Показана зависимость сопротивления структур от температуры. Выявлены общие закономерности в уменьшении сопротивления различных структур. Предложен механизм термически инициированного переноса носителей заряда в области контакта нанотрубок с электродом, преобладающий над процессами десорбции в атмосферных условиях.
Aksenov A. I., Bobrinetsky I. I., Nevolin V. K., Simunin M. M. Temperature characteristic of CNT structure’s resistance under atmospheric conditions
The paper analyzes the conductance characteristics changes of multi- and single-layer carbon nanotubes and their grids in the temperature range from the room temperature up to 200°C. The structures’ conductance temperature dependency is shown. General patterns of conductance decrease in various structures are discovered. A mechanism of thermally initiated carrier transfer in the zone of nanotube contact with the electrode is proposed that prevails over desorption processes under atmospheric conditions.
Козлов А. В., Юрченко А. В. Влияние параметров атмосферы на энергетические характеристики кремниевой солнечной батареи … 64
Описана станция мониторинга работы солнечной батареи. По результатам оценено влияние температуры на выходные характеристики солнечной батареи. Рассчитаны температурные коэффициенты напряжения холостого хода, тока короткого замыкания и ряда других параметров.
Kozlov A. V., Yurchenko A. V. The effect of ambient parameters on energy characteristics of a silicon solar battery
A solar battery monitoring station is presented. The influence of the temperature on solar battery’s output performance is estimated based on operation results. Temperature coefficient of idling voltage and short-circuit current are calculated as well as some other parameters.
Измерения, контроль, автоматизация (журнал в журнале)
Тайманов Р. Е., Сапожникова К. В., Лукашев А. П., Пронин А. Н. Контроль качества производства датчиков повышенной надежности … 67
Обоснована необходимость внесения дополнений в системы менеджмента качества предприятий, изготавливающих датчики с нормированным многолетним межкалибровочным интервалом.
Отмечено что подтверждением реализуемости нормированного межкалибровочного интервала является проведение специальной валидации процесса производства, опирающейся на результаты дополнительного контроля. Дополнительный контроль должен включать испытания на устойчивость технологического процесса (малый разброс скоростей изменения параметров у изготавливаемых датчиков) и ускоренные испытания, обосновывающие заданный межкалибровочный интервал. Дополнительный контроль предлагается осуществлять на основе анализа изменения погрешности в границах, существенно меньших нормированного значения погрешности для изготавливаемых датчиков. Необходимость и информативность дополнительного контроля иллюстрирована примерами из практики.
Taimanov R. E., Sapozhnikova K. V., Lukashev A. P., Pronin A. N. Quality control in advanced reliability sensors manufacturing
The necessity of quality management system improvement at the plants manufacturing sensors with normalized long-term calibration period is justified. The paper notes that the special validation of the manufacturing process underpinned by additional control results confirms the realizability of the normalized calibration interval. Additional control should include process stability tests (low scatter of sensor parameters’ change rates) and accelerated tests justifying the specified calibration interval. Additional control can be organized based on the analysis of error changes within the range significantly smaller than the standardized error value for the manufactured sensors. The necessity and comprehension of additional control are illustrated with practical case studies.
Новости. Датчики для определения запаха. Новый датчик крутящего момента. Мобильная информационная система для военнослужащих… 81
Приглашение к представлению докладов на конференции и симпозиумы … 84
* * *
Институту автоматики и процессов управления ДВО РАН – 35 лет … 85
Генеральному директору ОАО "Институт электронных управляющих машин" Николаю Леонидовичу Прохорову – 70 лет … 86
* * *
Contents and abstracts … 88