Теория и принципы построения датчиков, приборов и систем

Кузнецов Л.А., Милонов М.В., Наливкин Д.В. Метод высокоточного измерения частоты колебаний пьезокварцевых сенсоров … 2

Представлен новый подход к получению данных с пьезокварцевых сенсоров на основе средств цифровой обработки сигналов. Предложен оригинальный метод высокоточного оценивания частоты сигналов средствами цифровой фильтрации, реализованный на аппаратной платформе DSP (цифровых сигнальных процессоров). Метод обеспечивает снятие информации с датчиков через интервалы времени порядка 0,1 с и с точностью порядка 0,1 Гц. Эти показатели на порядок выше показателей, достигаемых стандартными средствами измерения частоты. Высокая разрешающая способность метода позволяет существенно повысить эффективность и расширить сферу применения пьезокварцевых сенсоров.

Kuznetsov L.A., Milonov M.V., Nalivkin D.V. A method for high-precision measurements of vibration frequency of piesoelectric sensors

The paper presents a new approach to getting piezoelectric sensor data based on digital signal processing tools. It offers an original method for high-precision estimation of signal frequencies by means of digital filtering implemented on the DSP hardware platform. The method ensures taking sensor readings every 0.1 second with the accuracy order of 0.1 Hz. Such performance is tenfold higher than the performance of conventional frequency measurement devices. The method’s high resolution significantly improves piezoelectric sensors’ efficiency and extends their applications.

Викторов Б.В., Елисеев В.Д. Применение методов декомпозиции для анализа и синтеза САУ упругими колебаниями корпуса летательного аппарата … 6

Рассмотрена задача стабилизации нескольких нормальных тонов упругих колебаний корпуса летательного аппарата по сигналу акселерометра. В качестве метода исследования выбрана сингулярная декомпозиция по введенному малому параметру, позволившая расщепить исходную, сложную систему дифференциальных уравнений на независимые подсистемы низкого порядка отдельных парциальных движений, с помощью которых и был произведен динамический анализ математической модели и даны рекомендации.

Viktorov B.V., Eliseev V.D. Application of decomposition techniques to analysis and synthesisof control systems of aircraft elastic vibrations

The problem of stabilizing several normal tones of aircraft’s elastic vibrations based on accelerometer signals is solved. The solution is based on singular decomposition with respect to the small parameter introduced, that makes it possible to split the original sophisticated system of differential equations into several independent low-order subsystems describing partial motions. Those subsystems allowed to undertake the dynamic analysis of the mathematical model and to make the recommendations.

Петров А.Б. Анализ информационно-управляющих систем на предсказуемость поведения в условиях отказа элементов … 10

Рассмотрены основные подходы к анализу информационно-управляющих систем на предсказуемость поведения в условиях отказа их элементов. Указаны пути сокращения ресурсоемкости методов анализа.

Petrov A.B. The behavior predictability analysis of management information systems under component failure conditions

Key approaches to the behavior predictability analysis of management information systems under component failure conditions are considered. The ways to reduce the resources required by the analysis techniques are discussed.

Петрова И.Ю., Ветрова А.А. Концептуальная модель САПР чувствительных элементов на основе энергоинформационного метода … 13

С использованием методологии системного анализа и CASE-средства BPWin построена концептуальная модель системы автоматизированного проектирования (САПР) датчиковой аппаратуры для проектирования линейных и нелинейных чувствительных элементов (ЧЭ).

Petrova I.Yu., Vetrova A.A. Modeling of physical and technical effects using parametric structural diagrams techniques

The problems of applying parametric structural diagrams techniques for analysis and synthesis of nonlinear sensing elements are considered.

Мясникова Н.В., Берестень М.П. Подход к экспресс-wаvеlet-анализу на основе адаптивной фильтрации … 16

Предложен подход к экспресс-оцениванию wavelet-характеристик на основе разложения быстропеременного процесса на знакопеременные составляющие адаптивным экстремальным фильтром.

Myasnikova N.V., Beresten’ M.P. An approach to express wavelet-analysis based on adaptive filtering

An approach to express evaluation of wavelet characteristics based on process decomposition into alternating-sign components with the help of an extremal adaptive filter is considered.

Богонин Б.В., Богонин М.Б. Способ термостабилизации дифференциального датчика и косвенного определения температуры окружающей среды … 22

Дано описание дифференциального датчика с использованием микроконтроллера. Микроконтроллер выполняет температурную компенсацию, линеаризацию сенсора, а также косвенным методом восстанавливает температуру окружающей среды. Для компенсации несовершенства сенсора используется метод кусочно-линейной аппроксимации.

Bogonin B.V., Bogonin M.B. A method for thermal stabilization of differential sensor and indirect measurements of ambient temperature

The paper presents a differential sensor with a microcontroller, which compensates temperature effects and measures indirectly the ambient temperature. Piecewise-linear approximation techniques is used to compensate sensor imperfection.

Конструирование и производство датчиков, приборов и систем

Николаев Н.А., Ефремов С.С. Расширитель счетных импульсов для аппаратуры импульсно-нейтронного гамма-каротажа … 25

Дано описание расширителя счетных импульсов, использование которого позволяет легко корректировать временные спады нестационарного поля гамма-квантов радиационного захвата ядер горных пород. Использование информации о фиксированном мертвом времени позволяет улучшить качество материала, полученного при помощи генератора нейтронов, увеличить скорость импульсно-нейтронного гамма-каротажа (ИНГК).

Nikolaev N.A., Efremov S.S. A count pulse stretcher for pulse-neutron gamma-ray logging

The paper describes a count pulse stretcher, which ensures easy correction of the temporal decrease of a nonstationary field of gamma quantum of radiation capture by rock’s nuclei. The usage of the information about the fixed dead time allows to improve the quality of the material, obtained with the help of the neutron generator and to increase the speed of impulse-neutron gamma logging.

Тарасов В.В., Трубачев А.В., Черепанов И.С., Чуркин А.В. Электрохимические датчики контроля состава и свойств металлических покрытий … 28

Проведен сравнительный анализ конструкций прижимных ячеек и электрохимических толщиномеров, применяемых для исследования состава и свойств металлических покрытий, предложены новые конструкции ячеек для реализации интегрального экспресс-контроля металлических покрытий.

Tarasov V.V., Trubachov A.V., Cherepanov I.S., Churkin A.V. Electrochemical sensors for monitoring composition and properties of metallic coatings

The paper undertakes comparative analysis of the design of pressed cells and electrochemical thickness meters used for investigations of the metallic coatings. It offers new cell structures for implementing integral express monitoring of the coatings.

Новые решения и разработки … 31

Представляет НИИ физических измерений

Калинин М.А. О компенсации температурного ухода коэффициента преобразования акселерометра АЛЕ 055 … 33

Компенсация осуществлена путем калибровки преобразователя напряжение – частота, входящего в измерительную схему акселерометра, и введением специального вычислительного устройства.

Kalinin M.A. On the compensation of the warm-up drift of ALE-055 accelerometer’s conversion factor

The compensation is performed by calibrating voltage-to-frequency conversion of the accelerometer included in the measurement circuit, and by introducing a special computing device.

Климов А.Ю. Датчик крутящего момента с бесконтактным токосъемником … 35

Дано описание тензорезисторного датчика крутящего момента с индукционным токосъемным устройством. Предложено вниманию специалистов описание макетных образцов датчика.

Klimov A.Yu. Torque sensor with contacless current collection

The paper describes a tensoresistive torque sensor with induction current collector and describes the breadboard models.

Баринов Н.И., Трофимов А.А. Датчики углового положения для внутритрубного профилемера … 37

Кратко рассмотрены принцип преобразования, конструкция, технические характеристики датчика углового положения, работающего в составе снаряда-профилемера, предназначенного для диагностики состояния трубопроводов.

Barinov N.I., Trofimov A.A. Angular position sensors for in-tube profile meters

The paper briefly discusses sensing and conversion principle, design, and performance attributes of an angular position sensor, which operates as part of a profile measurement bullet intended for pipeline condition monitoring.

Орлов М.Г. Методика измерений в системе автоматического регулирования уровня воды в парогенераторах энергоблоков Балаковской АЭС … 39

Рассмотрена методика выполнения измерений как альтернатива сертификационным испытаниям системы измерения расхода пара в парогенераторах энергоблоков Балаковской АЭС.

Orlov M.G. Measurements procedure in the system of automatic water level control for steam generators of Balakovo A-plant’s power units

The procedure of taking measurements is considered as an alternative to the certification test of the steam flowmetering system applied in steam generators of Balakovo A-plant’s power units.

Контроль, учет и распределение

материальных и энергетических потоков

Андреев И.П. Основы построения информационно-измерительных сетей учета и сбережения энергоносителей на потоке … 41

Рассмотрены вопросы сертификации и метрологического контроля информационно-измерительных сетей (ИИС) трубопроводного учета и сбережения энергетических и природных носителей (УСЭН).

Andreev I.P. Fundamentals of information-measuring networks development for in-line energy accounting and saving

The problems of certification and metrological control of information-measuring networks for pipeline accounting and saving of utilities are considered.

Прангишвили А.И., Имнаишвили Л.М. Автоматизированная система сбыта электроэнергии и расчета с потребителем … 44

Представлен механизм взимания у потребителей платы за электроэнергию. В частности, проблема решается с помощью автоматизированной системы сбыта электроэнергии и взаиморасчета с потребителем, которая в этом процессе исключает института инкассации – основной источник коррупционных явлений. Рассмотрены структура, компоненты и принцип работы автоматизированной системы.

Pranghishvili A.I., Imnaishvili L.Sh. An automated electricity sales and accounting system

A mechanism of collection of payments for electric power from consumers is presented. In particular, the problem is being solved with the help of the automated system of electric power sale and accounts settlement with consumers, which eliminates the institution of money collection from consumers by runners (collectors) – the main source of corruption. The structure, components and operation principles of the automated system are considered.

Херодинашвили И.Ш Системы распределения газа и пути их развития … 47

В работе изложена концепция развития существующих систем распределения газа (СРГ) с целью оптимизации и улучшения основных показателей системы – уровня давления, безопасности, надежности и экономичности.

Kherodinashvili I.S. The available gas distribution systems and possible ways of their development

The paper discusses the concept of gas distribution systems development for optimizing and improving their key performance attributes, such as pressure, safety, reliability and efficiency.

Новые приборы

Ультразвуковой датчик с входом синхронизации … 49

Электромагнитный расходомер для измерения объемного расхода и объема жидкостей … 50

Российское производство

Васильев Д.Д., Николаев Ю.Н. Современные газоанализаторы для охраны труда на предприятиях технического обслуживания транспорта … 51

Во время работ по техобслуживанию транспорта в воздух производственных помещений выделяются различные вредные вещества, опасные для здоровья работников. По закону, вещества I класса опасности должны контролироваться автоматическими газоанализаторами с сигнализацией. Точность существующих анализаторов выхлопных газов для воздуха рабочей зоны недостаточна. С этой целью разработаны газоанализаторы ГАНК-4, соответствующие принятым стандартам.

Vasiliev D.D., Nikolaev Yu.N. Modern gas analyzers for labor protection at trasport maintenance enterprises

During vehicles maintenance, various detrimental chemicals, which are dangerous for the working staff, are emitted to the workshop air. According to the existing legislation, the Class I environments should be monitored by automatic gas analyzers furnished with alarm signaling. The accuracy of the conventional exhaust analyzers for workshop areas is insufficient. In view of this, the GANK-4 gas analyzers, which meet the existing standards, were developed.

Измерения, контроль, автоматизация (журнал в журнале)

Минеев С.А., Степанов О.В. Автоматизация разработки и эксплуатации испытательных стендов … 53

Рассмотрены концепции и инструментарий для разработки сложных испытательных стендов. Особое внимание уделено концепции открытой архитектуры контрольно-проверочных комплексов.

Mineev S.A., Stepanov O.V. Automation of development and operation of test panels

The ideas and toolkit for complex test panels development are considered. The paper focuses on the open architecture concept for checkout complexes.

Новости … 60

Испытания и сертификация датчиков, отраслевые стандарты

Внесены в Государственный реестр средств измерений … 63

Хроника

Ганноверская ярмарка 2004 …66

Итоги II Московского международного конгресса “Биотехнология: состояние и перспективы развития” и международной выставки “Мир биотехнологии 2003” … 67