Датчики и системы, № 5, 2002

Sensors and Systems, N 5, 2002

 

С О Д Е Р Ж А Н И Е  и  А Н Н О Т А Ц И И

C O N T E N T  &  A B S T R A C T S

 

Теория и принципы построения датчиков, приборов и систем

Представляет Астраханский государственный

технический университет (АГТУ)

Артемьев Э.А.Магнитострикционные преобразователи перемещений: классификация, принципы построения … 3

Рассмотрены принципы построения, и предложена классификация магнитострикционных преобразователей перемещений (МПП) с позиций принципа развертывающего преобразования.

             Artemiev E.A. Magnetostrictive displacement transducers: classification and design concepts

Design concepts and classification of magnetostrictive displacement transducers are discussed from the viewpoint of expanding transform.

 

Зарипов М.Ф., Петрова И.Ю. Морфологический анализ и синтез чувствительных элементов систем управления … 10

Рассмотрена модель представления данных о многообразии конструктивных реализаций чувствительных элементов систем управления в виде морфологических матриц  отдельных звеньев. Показано, что такой подход позволяет сконцентрировать связанные знания о конструктивных реализациях физико-технических эффектов и синтезировать на их основе новые принципы действия чувствительных элементов и варианты их возможных реализаций.

Zaripov M.F., Petrova I.Yu. Morphological analysis and synthesis of sensing elements in control systems

A data presentation model for the variety of the implementations of sensing elements in control systems is proposed in the form of morphological matrices of different elements. It is shown that such approach allows concentrating related knowledge about the implementation of physical and technical effects and synthesizing on its basis the new principles of sensing elements operation and the variants of their possible implementations.

 

Петрова И.Ю., Шевелев А.Е. Критерий отбора газовых скважин при проектировании интенсификационных обработок призабойных зон … 14

Рассмотрена модель представления данных о многообразии конструктивных реализаций чувствительных элементов систем управления в виде морфологических матриц  отдельных звеньев. Показано, что такой подход позволяет сконцентрировать связанные знания о конструктивных реализациях физико-технических эффектов и синтезировать на их основе новые принципы действия чувствительных элементов и варианты их возможных реализаций.

Petrova I.Yu., Shevelyov A.E. The criterion of gas wells selection for designing stimulating treatments of well bottom zones

The advantage of program-based criterion of gas well selection for performing stimulation treatments is discussed with the example of Astrakhan gas-condensate field, Russia (AGCF). The criterion is based on estimating the time decrease of the bedded mix production rate. It is better than the one applied at the AGCF earlier, because less initial data is required.

 

*                        *                     *

Надеев А.И. Интеллектуальные магнитострикционные преобразователи информации … 16

Сформулированы основные функциональные, морфологические признаки интеллектуального преобразователя, дано его определение. Показаны цели и возможности интеллектуализации магнитострикционных преобразователей перемещений. Сформулированы основные проблемы развития теории интеллектуальных магнитострикционных преобразователей.

Nadeev A.I. Magnetostrictive intelligent information transducers

Basic functional and morphological features of an intelligent transducer are formulated; its definition is presented. The objectives and capabilities of magnetostrictive displacement transducers are demonstrated. Main problems of the development of intelligent magnetostrictive transducer theory are formulated.

 

Кузнецов Р.О., Надеев М.А., Решетов А.С. Показатели качества эксплуатационных характеристик магнитострикционного преобразователя … 21

Рассматривается оригинальная методика определения обобщенного показателя качества конструкции магнитострикционного преобразователя перемещений при его проектировании методами морфологического синтеза.

Kuznetsov R.O., Nadeev M.A., Reshetov A.S.. Quality indices of operating characteristics of a magnetostrictive transducer

The paper presents an original technique for evaluating a generalized quality index of a magnetostrictive displacement transducer in process of its morphological synthesis-based design.

 

Кононенко С.В.Обработка измерительной информации преобразователей положения … 23

Рассмотрены методы, используемые для повышения точности измерительных преобразователей (ИП). Классификация методов разделением их на две основных группы: аппаратные и алгоритмические (программные). Реализация алгоритмов обработки измерительной информации на основе использования микропроцессоров и микроконтроллеров. Преимущества использования микроконтроллеров. Определение условий “интеллектуальности” алгоритма. Преимущества использования искусственного интеллекта в ИП несмотря на возрастание затрат на разработку ИП на начальном этапе.

Kononenko S.V. Measurement data processing for position transducers

The techniques used for improving the accuracy of measurement transducers are considered. The methods are classified into 2 basic groups: hardware- and software-based. Measurement data processing algorithms are implemented using microprocessors and microcontrollers. The advantages of applying microcontrollers are discussed. The conditions of the algorithm’s “intelligence” are formulated. The merits of applying artificial intelligence in measurement transducers in spite of the initial development costs increase are also presented.

 

Радов М.Ю., Надеев М.А., Вдовин А.Ю. Способ нормирования статической погрешности магнитострикционных преобразователей перемещений … 25

Описывается разработанный авторами способ оптимизации использования метода наименьших квадратов для нормирования статической погрешности магнитострикционных преобразователей, позволяющий упростить процесс градуировки преобразователей путем определения порядка аппроксимирующего полинома аналитическим путем.

Radov M.Yu., Nadeev M.A., Vdovin A.Yu. A method for normalizing static error of magnetostrictive displacement transducers

The authors’ technique for optimizing the least-squares method in order to normalize static error of magnetostrictive displacement transducers is described. It allows simplifying the process of transducer calibration by determining the order of approximating polynomial analytically.

 

Надеев А.И., Свечников Ю.К., Кожакин В.В., Юсупов Д.Р. Эксплуатационная надежность интеллектуальных датчиков …27

Рассмотрены надежностные характеристики интеллектуальных датчиков, эксплуатируемых на Астраханском газоперерабатывающем заводе. Получены статистические экспериментальные данные по наработке на отказ. В результате выполненных расчетов показано, что основные значения наработки на отказ находятся в интервале 22 000…24 000 ч.

Nadeev A.I., Svechnikov Yu.K., Kozhakin V.V., Yusupov D.R. Operating reliability of smart sensors

The reliability characteristics of smart sensors applied at the Astrakhan gas-processing plant are considered. Statistical experimental data on MTBF are obtained. The calculations demonstrate that basic MTBF value lie in the range of 22…24 thousand hours.

 

Будников А.П. Быстродействующий регулятор частоты генераторного агрегата …29

Предлагается быстродействующий регулятор частоты, основанный на использовании дискретного измерения продолжительности каждого периода переменного напряжения генераторного агрегата, который позволяет повысить качество электроэнергии, вырабатываемой судовой электростанцией.

Budnikov A.P. Fast frequency controller for a generator set

A fast frequency controller is proposed, which is based on discrete measurement of the duration of each alternative voltage period of the generator set. The controller allows improving the quality of electricity generated by the ship power station.

 

Романенко Н.Г. Информационный комплекс для автоматизации перегрузочных работ в открытом море …31

Проанализированы, с точки зрения получения достоверной информации, особенности процесса передачи груза между судами в открытом море. Предложены принципы построения, состав и структура информационно-измерительного комплекса для автоматизированной системы управления данным процессом.

Romanenko N.G. An information complex for automating open sea transfer operations

The features of cargo transfer between the ships in the open sea are analyzed from the viewpoint of getting valid information. Design concepts, composition, and structure of an informating-measuring complex for an automated control system are proposed.

 

Конструирование и производство датчиков, приборов и систем

 

Берикашвили В.Ш., Чижов В.С., Яковлев М.Я. Волоконно-оптические датчики магнитного поля и тока на пленках железо-иттриевого граната с присадкой висмута … 33

Исследовано взаимодействие магнитного поля с тонкопленочными доменными структурами на основе железо-иттриевого граната с присадкой висмута. Разработана конструкция и проведены испытания волоконно-оптических датчиков (ВОД) для дистанционного контроля напряженности магнитных полей и силы тока в магистральных тоководах высокого напряжения. Показана возможность измерений токов от 0,1 А до 100 кА с погрешностью не более 2 %.

Berikashvili V.Sh., Chizhov V.S., Yakovlev M.Ya.Fiber-optic magnetic field and electric current sensors on Y-Fegarnet films with bismuth dopant

The interaction between magnetic field and thin-film domain structures based on the yttrium iron garnet films with bismuth dopant is studied. A fiber-optic sensor for remote monitoring of magnetic strength and current intensity in high-voltage trunk lines is designed and tested. The opportunity of measuring the currents from 0.1 A up to 100 kA with the error less than 2% is demonstrated.

 

Контроль, учет и распределение

 материальных и энергетических потоков

Лачков В.И., Недзвецкий В.К. О совмещении функции учета и регулирования теплопотребления …38

Рассматриваются предпосылки и результаты создания совмещенной автоматической системы учета и регулирования теплопотребления на базе теплосчетчика ТСК5 и эффективности ее внедрения.

Lachkov V.I., Nedzvetsky V.K. Combining the functions of heat consumption accounting and control

The background and development results of a TCK5 heat meter-based combined automatic system for heat consumption accounting and control are considered. Its application results are also discussed.

 

Крумер Р.Г., Недзвецкий В.К., Чернов Я.М., Шохин А.В. Специализированные промышленные контроллеры семейства СПЕКОН СК …41

Сведения о специализированных промышленных контроллерах семейства СПЕКОН СК, разработанных и выпускаемых Санкт-Петербургской фирмой “Теплоком”. Контроллеры предназначены для автоматизации технологических процессов в различных областях промышленности, в частности, для управления теплоэнергетическими котлами и котельными.

Krumer R.G., Nedzvetsky V.K., Chernov Ya.M., Shokhin A.V. Specialized industrial controllers of SPEKON-SK family

The paper presents specialized industrial controllers of SPEKON-SK family developed and manufactured by the Teplocom Company based in St. Petersburg. The controllers are designed for process automation in various industries, in particular for controlling steam boilers and boiler plants.

 

*                       *                      *

Оптроны общего применения фирмы “CosmoElectronics” … 43

 

Новые приборы

Компания Rosemountпредставляет новое поколение измерительных приборов …45

Новая сер. 3051S – первая измерительная платформа, которая обеспечивает более надежные и экономичные решения, позволяющие с помощью одного прибора измерять давление, уровень и расход.

 

*                    *                    *

Новые решения и разработки … 46

 

Российское производство

ЗАО “Тензо-М” представляет

Сенянский М.В., Годзиковский В.А., Брусов Н.А., Сенянский Д.М. Вагонные весы…48

Рассмотрены электронные вагонные весы, выпускаемые ЗАО «ВИК “Тензо-М”», которые обеспечивают взвешивание всех 302 типов весов МПС РФ в статическом режиме и в движении. Весы сертифицированы Госстандартом РФ и занесены в Госреестр средств измерений РФ.

SenyanskyM.V., GodzikovskyV.A., BrusovN.A., SenyanskyD.M.Railcarscales

Electronic car scales manufactured by VIK Tenzo-M Closed Corp. are considered. The scales enable weighing all 302 types of railcars available in Russia both in steady state and afoot. The scales are certified and by Russian National Standardization Office and included into the National Instrumentation Register of Russia.

 

Измерения, контроль, автоматизация (Журнал в журнале)

Measurement, Control, Automation (Journal in journal)

 

Хассельбаум Р. (США) Техническое обслуживание в ХХIв. должно отвечать насущным требованиям промышленности …53

На любом промышленном предприятии производство, качество продукции, промышленная безопасность и охрана окружающей среды – все напрямую зависят от программы технического обслуживания. Обеспечение максимальной эксплуатационной готовности предприятия в сочетании с наилучшими производственными показателями – главная проблема. Ее решение требует хорошо структурированных возможностей поддержки, выходящих за рамки традиционного подхода к техобслуживанию. В статье эти технологии поддержки рассматриваются применительно к системам управления – одной из наиболее важных категорий оборудования. Будучи центральным механизмом управления система управления реализует технологическую стратегию, которая в значительной степени определяет успех предприятия. Применительно к этой системе выявляется и детально обсуждается технология поддержки XXI в.

Hasselbaum R. 21stCentury maintenance technology to meet critical industrial requirements

An individual plant, production, product quality, safety and environmental compliance all depend on the maintenance program. Ensuring both maximum  plant availability and performance is a major challenge. This challenge requires a very structured support capability that moves beyond a traditional maintenance approach. The applications of these support technologies are discussed as they are applied to one of the critical equipment categories, i.e. the control system. As the central control mechanism, the control system is the implementer of the process strategy that to a large extent governs a plant’s success. The 21st century support technology applied to this system is identified and discussed in detail.

 

Новости … 58

 

Испытания и сертификация датчиков, отраслевые стандарты

Внесены в Государственный реестр средств измерений … 61

 

Хроника

Современные фундаментальные проблемы и прикладные задачи теории точности и качества машин, приборов, систем и процессов (Фридлендеровские чтения) … 64