Вперше запропоновано систему автоматизації керування процесом аерозольного нанокаталізу для утилізації відходів хлорорганічного синтезу з застосуванням сучасних програмно-технічних засобів для підвищення ефективності процесу утилізації широкого спектру хлорорганічних відходів хімічного виробництва та збільшення виходу продуктів для подальшого синтезу. Розроблено математичну модель процесу та проведено його декомпозицію на підсистеми. Запропоновано структуру та методи реалізації дворівневої системи автоматизації керування процесом. Встановлено методи компенсації збурень та координації контурів керування. Визначено програмне забезпечення системи автоматизації та систему відображення.

  Скачати повний текст

Розроблено систему автоматичного управління (САУ) процесом флотації, що забезпечує підвищення точності управління і якості кінцевих продуктів збагачення. Зазначено, що управління процесом флотації по зольності концентрату (ЗК) здійснюється комбінованою системою управління, в якій контур управління (КУ) по збуренню здійснює компенсацію основних збурювальних дій (ЗД), що спостерігаються (витрата і щільність початкової пульпи), КУ по відхиленню - компенсацію ЗД, що не спостерігаються. Показано, що відносна погрішність моделі, що компенсує основні ЗД складає 3,6 і 2,2 % по ЗК для флотомашин ФМУ2-6,3 і ФМУ-12 на основі порівняння розрахункових даних з експериментальними. Визначено завдання синтезу САУ по ЗК, яке формулюється як завдання синтезу лінійної імпульсної САУ під час стохастичних ЗД по інтегральному квадратичному критерію якості, що характеризує дисперсію вихідного сигналу ЗК, пропорційну втратам горючої маси, з використанням принципу роздільності, що передбачає синтез оптимального дискретного фільтру та вибір дискретного детермінованого регулятора, в якому як фазовий вектор використовується його оцінка, одержана за допомогою фільтру. Доведено, що реалізована система управління технологічним процесом фільтрації повністю відповідає вимогам, що пред'являються до якості управління і кінцевого продукту на основі числового експерименту аналізу перехідних характеристик функціонування системи управління. Розроблено промислову САУ процесом пінної флотації вугілля, що забезпечує зниження питомої ваги реагентів на 12 %, збільшення виходу концентрату на величину до 1,1 %.

  Скачати повний текст

Дисертацію присвячено питанням розпізнавання тварин при комплексній автоматизації технологічних процесів тваринницьких ферм. Розроблено спосіб автоматичного розпізнавання коду номера тварин, який грунтується на виявленні коливальних контурів певних резонансних частот, розміщених на тварині під час знаходження останньої в зоні розпізнавання. Встановлено, що використання слідкуючого порога для інформативного параметра при виявленні контуру підвищує ймовірність правильного розпізнавання тварини. Запропоновано схемні рішення та конструкція системи автоматичного розпізнавання.

  Скачати повний текст

Розроблено систему автоматизованої діагностики геометричних параметрів залізничних рейок, що базується на використанні засобів технічного зору. Проаналізовано актуальні проблеми застосування лазерно-телевізійних сенсорних систем для вимірювання геометричних параметрів залізничних рейок. Оптимізовано співвідношення сигнал - шум у процесі реєстрації відеосигналу, що містить початкові дані про геометричні параметри рейки. Розроблено швидкі алгоритми обробки зображень для виявлення контуру світлового сліду, що повторює рельєф поверхні рейок. Запропоновано методику ідентифікації парамтерів сенсорної системи, яка дозволяє виконувати калібрування оптичних блоків за умов організації, що експлуатує систему. Автоматизовано процес порівняння виміряних профілів рейок з еталоном за умов дії випадкових перешкод, які впливають на взаємне положення оптичних блоків і рейок. Розроблено апаратні та програмні засоби двоканальної лазерно-телевізійної сенсорної системи, призначеної для автоматичної реєстрації геометричних параметрів залізничних рейок. Досліджено характеристики точності та надійності сенсорної системи за умов магістральних залізниць.

  Скачати повний текст

Уперше запропоновано критерії для кількісної оцінки ступеня зміни форми тіл хребців, а також алгоритм, що дозволяє перетворювати координатну інформацію про контур тіл хребця у функціональну залежність, до якої можна застосовувати методи цифрового аналізу. Розроблено новий двосторонній підхід до створення моделі тіл хребця: структурної моделі хребця, яка дає змогу дослідити зміну геометричних параметрів його тіл та аналітичної моделі для опису їх контурів. Розроблено структуру автоматизованої системи обробки рентгенограм поперекового відділу хребта, запропоновано технічну реалізацію комплексу, а також створено багаторівневе програмне забезпечення. Наведена система дозволяє здійснювати введення координатної інформації з рентгенограм поперекового відділу хребта, одержувати кількісні характеристики, необхідні фахівцеві для постановки діагнозу згідно з існуючими методиками, дослідити форму тіл хребців, одержати вектор ознак їх структурної моделі та апроксимувати графік розгортки контуру певного тіла хребця (аналітичну модель цього тіла).

  Скачати повний текст

Установлено, що керуюча інформаційна система з пропускною здатністю, меншою за потік вхідної інформації, може забезпечити управління об'єктом. Розроблено метод стискування зображень у реальному часі процесу управління, який полягає у розпізнаванні інформативних ознак попередньо спрощеного зображення і наступній обробці інформативних зон та метод обробки зображень - сегментації зображення на скінченну кількість класів і подальше оперування з ознаками (маркерами) класу, які містять інформацію про об'єкт, що зберігається у базі знань. Обгрунтовано, що пропускна здатність каналу претворення не може бути меншою за різницю ємності перетвореного зображення та ємності бази знань. Наведено швидкодійні алгоритми обробки інформаційних масивів, які передбачають розпаралелювання обчислень зворотних матриць та дають змогу визначити контури зображень. Розвинуто алгоритми стискування зображень у системах діагностики зі складним фоном, який полягає в обробці тільки змінних інформаційних фрагментів. Запропоновано інструментальні засоби обробки первинної інформації матричних приймачів випромінювання, який передбачає управління діагональним переміщенням матриці на половину кроку розташування чуттєвих елементів синхронно до частоти зміни напівкадрів з інтерполяційним формуванням проміжних даних. Розвинуто методи ізотропної обробки первинних зображень для підвищення надійності та вірогідності визначення інформаційних ознак шляхом підвищення симетричності спектральної характеристики завдяки діагональному розміщенню чуттєвих елементів у фокальній площині. Запропоновано методи моделювання хвильового фронту інтенсивного випромінювання з інтерполяцією за формулою Пуассона та використанням експериментальних значень інформаційних ознак, які одержуються від системи, та нахилу хвильового фронту на зрізі апертури коректора. Проведено моделювання специфічних крайових ефектів у разі проходження інтенсивних лазерних потоків крізь діафрагми, що відрізняється від відомого представленням джерела випромінювання експонентною функцією Гріна. Розвинуто моделювання корекції амплітудних спотворень профілю пучка випромінювання, що передбачає врахування фазових спотворень хвильового фронту випромінювача. Розроблено модель взаємодії інтенсивного лазерного випромінювання з прийомним електродом, яка враховує неоднорідності поверхневого шару електроду.

  Скачати повний текст

Досліджено та розроблено інформаційну технологію автоматизації процесу одержання й обробки геологорозвідувальної інформації про розподіл вмісту корисного компонента у залізних рудах (ЗР) за умов підземного видобутку (ПВ). Показано, що автоматизоване робоче місце (АРМ) геолога моніторингу підземних залізорудних свердловин охоплює усі етапи одержання й обробки інформації для керування якісними показниками ЗР під час ПВ. Викладено вдосконалені інструментальні засоби моніторингу, створено базу геологічних даних (ГД). Для розмежування нееондиційних і кондиційних руд запропоновано використання розроблених алгоритмів, що дозволило більш ефективно виділяти контури рідних тіл. Представлено структуру й описано інформаційні технології у складі АРМ. Висвітлено особливості даної технології - поєднання програмного забезпечення пульта керування й обробки даних у єдину систему з метою розробки спільних форматів, автоматизації процедури одержання й обробки ГД, зменшення ймовірності появи помилок і підвищення надійності моніторингу.

  Скачати повний текст

Вперше одержано розширену гібридну імітаційно-управляючу модель вирішення задач автоматизованого управління складними об'єктами, яка включає реляційну моель, модель нечітких баз знань, мережеву модель на основі Е-мереж та стохастичних потокових графів, модель на основі засобів математичного програмування з нечіткими алгоритмічними обмеженнями, що дозволяє підвищити вірогідність рішень за рахунок більш повного врахування чинників, що виникають за умов часткової невизначеності під час прийняття рішень. Створено мережеву імітаційно-управляючу модель на базі апарату удосконалених Е-мереж (Extended nets), в якій на відміну від існуючих введено кольори маркерів у позиції мережі, розширено функції обчислювальних позицій, запропоновано інтерпретовані метапозиції та метапереходи ієрархічної Е-мережі, що дозволяє управляти простором станів і структурою моделі та розширити функціональні можливості моделювання й автоматизованого управління складними об'єктами за умов часткової невизначеності. Удосконалено метод автоматизованого управління взаємодіючими процесами, в якому використано гібридну імітаційно-управляючу модель динамічними об'єктами та її подання, що дозволило включити модель у контур автоматизованого управління та реалізувати управління у реальному часі розвитку процесів. Удосконалено метод лінійного програмування шляхом введення нечітких алгоритмічних обмежень, що дозволяє вирішувати задачі математичного програмування за умов нечіткості вихідних даних для автоматизованого управління складними об'єктами.

  Скачати повний текст

Розв'язано задачу підвищення ефективності автоматизованої системи управління технологічним процесом виробництва кварцових труб на основі впровадження високоефективних методів ідентифікації і адаптації, удосконалення та оптимізації її підсистем контролю діаметрів труб, в'язкості скломаси в зоні витягування блока в трубу та систем адаптивного квазіоптимального керування. Викладено нові методи контролю діаметрів труб, точність яких є головним показником якості вихідного продукту, а також контролю в'язкості, що в свою чергу є головним збурюючим фактором. Запропоновано адаптивні робастні до зміни характеристик системи квазіоптимальні алгоритми автоматичного керування (САК) проміжних змінних для внутрішніх контурів регулювання. Розроблено більш досконалі адаптивні САК з ідентифікаторами характеристик об'єкта керування, орієнтованими на розв'язання задачі керування для зовнішніх контурів.

  Скачати повний текст

Уперше розроблено механізм вибору рекламної кампанії, який базується на принципах адаптації підприємства до зміни зовнішніх і внутрішніх умов його функціонування та дає змогу підвищити обгрунтованість прийнятих управлінських рішень. Створено модель вибору рекламної кампанії підприємств з виділенням контурів внутрішньої та зовнішньої адаптації з метою здійснення адаптації моделі та об'єкта дослідження. Розвинуто модель вибору ефективного обсягу асигнувань на рекламу на базі переваг теоретико-ігрових і експертних моделей, яка дає змогу одержати обгрунтоване сімейство рішень витрат на рекламу. Наведено модель розподілу обсягу асигнувань на рекламу, що представлена у вигляді задачі лінійного програмування та дозволяє здійснити параметричну адаптацію механізму вибору рекламної кампанії підприємства. Удосконалено модель планування його рекламної діяльності, яка враховує ефекти рекламних комунікацій з контурами реакції ринку та споживача.

  Скачати повний текст

Досліджено питання розробки методу розв'язання прямої й оберненої задач для тривимірної течії в шарі змінної товщини на вісесиметричній поверхні течії. У даному методі пряму й обернену задачі розділено на незалежні одна від одної окремі підзадачі, які можна розв'язувати в будь-якій послідовності або одночасно, що забезпечує можливість контролювати окремі ділянки проектованої лопатки з точки зору міцності та технологічності, та значно скорочує час проектування. Розроблено методику оптимального проектування решіток профілів з великим кутом повертання потоку. Спроектовано робочу решітку для циліндра високого тиску потужної парової турбіни, профіль якої має локальні хвилеподібні контури, а її коефіцієнт скінченних втрат значно нижчий, ніж у решітки атласних профілів.

  Скачати повний текст

Модифіковано активно-адаптивний закон керування у просторі "вхід - вихід" на базі критерію інноваційного дуального керування, що дає змогу врахувати наявні обмеження на величину похибки керування та динаміку керувального впливу. Уперше запропоновано закон активно-адаптивного керування суттєво нестаціонарним динамічним стохастичним об'єктом з непараметричною формою опису дрейфу параметрів у просторі "вхід - вихід", який здатний ідентифікувати параметри об'єкта для широкого класу дрейфів (поліноміальні, полігармонічні) та перевершує традиційні стохастично еквівалентні процедури за якістю керування. Розроблено активно-адаптивний закон керування на базі багатокрокового упереджувача у просторі "вхід - вихід", що забезпечує підтримання обмежень на похибку спостереження упереджувача та керувального впливу. Відзначено, що цей закон керування характеризується кращою якістю керування, ніж відомі стохастично еквівалентні процедури. Запропоновано локально-оптимальний активно-адаптивний закон керування у просторі станів, що реалізує компроміс між процесами керування та ідентифікації за допомогою додаткового контуру адаптації параметрів критерію, а також підтримання обмежень на стани та керування. Передбачено режими роботи у реальному та прискореному часі.

  Скачати повний текст

Сформульовано та розв'язано обернену задачу граві- та магніторозвідки для тривимірних вертикальних циліндричних тіл з довільним зовнішнім контуром, неоднорідною щільністю та змінним вектором намагнічування. Розроблено алгоритмічне, програмне та методичне забезпечення для даного класу геологічних моделей. Встановлено, що для розв'язку прямих задач доцільно вводити аналітичну апроксимацію складного контуру. Створено пакет програмного забезпечення, який дозволяє інтерпретувати гравітаційні й магнітні поля методом простого моделювання. Запропоновано нову методику вибору моделі початкового наближення, яка враховує структуру функціоналів, що мінімізуються. Експериментально досліджено ефективність розроблених алгоритмів.

  Скачати повний текст

Досліджено кінетику синтезу алітосульфоферитних клінкерів та визначено емпіричні енергії активації різних стадій процесу. Проаналізовано вплив природи залізовмісного компонента на режими випалу алітосульфоферитних сировинних сумішей та фазові співвідношення у продуктах випалу. Обгрунтовано оптимальні співвідношення портландцементного, алітосульфоферитного клінкерів і гіпсу в цементних композиціях, що мають спеціальні властивості.

  Скачати повний текст

Вперше розроблено методику аналізу невизначеності даних з подальшим уточненням границь діапазону можливих значень досліджуваної величини, в основу якої покладено чіткий математичний апарат. Застосовано методику аналізу невизначеності даних для встановлення запасів до порушення критеріїв прийнятності, встановлених нормативною документацією для реакторів ВВЕР-1000. Це дозволяє максимально об'єктивно стверджувати про прийнятний рівень безпеки енергоблоків досліджуваного типу, так як уточнений діапазон можливих значень величини, яка аналізується в жодному з випадків не перевищив гранично допустимі значення критеріїв прийнятності. Продемонстровано, що значення отримані з використанням традиційного аналізу чутливості було знижено внаслідок неврахування ряду комбінацій початкових умов. Висвітлено питання можливості проведення кількісної оцінки впливу кожного зі змінних параметрів на аналізовану розрахункову величину, що дозволяє розробити стратегію удосконалення технічних характеристик устаткування ядерного енергоблоку з реактором ВВЕР-1000. Запропоновано спосіб вирішення проблеми втрати теплоносія першого контуру у випадку аварії з відривом кришки колектора парогенератора та незакриттям пароскидного пристрою. Вперше показано можливість переведення реакторної установки в безпечний кінцевий стан з відповідним вирівнюванням тиску першого та другого контурів енергоблоку з метою недопущення руйнування активної зони ядерного реактора.

  Скачати повний текст

Охарактеризовано вплив органічних модифікаторів на міцелярні властивості гібридних елюентів на базі додецилсульфату натрію. Встановлено придатність методу міцелярної рідинної хроматографії для одночасного поділу гідрофільних і гідрофобних флавоноїдів в ізократичному режимі елюювання, що становить практичний інтерес для контролю компонентів рослинної сировини в лікарських препаратах. Розроблено та валідовано методики кількісного визначення деяких флавоноїдів у квітах ромашки лікарської, корені солодки та препаратах на його базі. Запропоновано методики, які дозволяють скоротити час аналізу та характеризуються меншими витратами токсичних органічних розчинників для приготування рухомих фаз.

  Скачати повний текст

Описано механізми антиоксидантного захисту (АОЗ) у свійських гусеподібних за різного антропогенного навантаження. Обгрунтовано новий підхід до вирішення наукової проблеми оцінки стану проантиоксидантної рівноваги (ПАОР) організму птиці (ОП). Встановлено, що антиоксидантний статус (АОС) визначається кількістю ендогенних антиоксидантів та ефективністю їх взаємодії. Доведено на двох породах гусей (італійській, горьківській) і мускусних качках, що періоди фізіологічно зумовленої напруги в ОП характеризуються зниженням збалансованості компонентів системи АОЗ на всіх рівнях її організації; за активністю окремих компонентів та їх узгодженістю, найбільша напруга системи АОЗ у гусей спостерігається під час формування ювенального та контурного пір'я, зокрема, застосування технологічних засобів, які додатково навантажують систему АОЗ у зазначені терміни, недоцільне. Визначено, що загальний рівень узгодженості показників ПАОР тканин печінки гусенят обернено пропорційний їх Е-вітамінній забезпеченості; за низької активності тканинних актиоксидантів підвищення збалансованості компонентів системи АОЗ - механізм її додаткової активізації; формування адаптивної відповіді на дію стрес-факторів супроводжується підвищенням компонентів неферментативної складової даної системи. Обгрунтовано доцільність застосування антиоксидантних препаратів під час вирощування Е-гіповітамінозних гусенят за комплексною технологією. Проведено порівняльний аналіз механізмів впливу антиоксидантів різної природи: синтетичного (дистинол), комплексного (стибіл з диметилсульфоксидом) і біогенного (стибіл). Доведено, що застосовані антиоксиданти активізують систему АОЗ, механізми їх впливу відрізняються: синтетичні препарати підвищують АОС на основі активізації ендогенних препаратів, біогенний препарат стибіл - підвищує ефективність функціонування компонентів системи АОЗ.

  Скачати повний текст

Розроблено лінеаризовану модель асинхронного генератора (АГ) з керованим збудженням як ланки систем автоматичного керування (САК), яка відрізняється від існуючих тим, що для цього використана реальна реакція АГ на зміну ємності самозбудження та дає змогу вдосконалити аналіз впливу на АГ збурень у каналах швидкості обертання, струму збудження та навантаження. Запропоновано будувати САК напруги АГ з самозбудженням як двоконтурні, з введенням додатково контуру регулювання струму тиристорного компенсатора реактивної потужності, що дає змогу підвищити надійність та якість енергопостачання. Створено математичні моделі автономних асинхронних генераторних установок (ААГУ) з керованим збудженням, які враховують нелінійність характеристики асинхронної машини, дискретність тиристорних перетворювачів і дають змогу вдосконалити дослідження електромагнітних та електромеханічних процесів у різних режимах роботи, зокрема: самозбудження, несиметричних та аварійних. Уперше запропоновано вводити в САК напруги АГ гнучкий зворотний зв'язок за вихідною потужністю та використовувати тиристорний компенсатор реактивної потужності не лише для регулювання напруги, але й для демпфування динамічних моментів у системі рушій - генератор, що дозволяє сповільнити її втомлюванісне руйнування. Розвинуто принцип зонного керування для побудови САК напруги ААГУ з урахуванням особливостей впливу випадкових збурень у каналі навантаження, що спричиняє суттєве зниження дисперсії коливань напруги на її виході.

  Скачати повний текст

Формалізовано підхід, що узагальнює та доповнює теорію створення архітектур сучасних електроприводів (ЕП) і синтезу фільтрокомпенсувальних пристроїв - складових електротехнічних комплексів, для покращання електромагнітної сумісності контуру перетворення електричної енергії з живильною мережею та навантаженням. Проведено градацію рівнів вимог та їх відповідність умовам електромагнітної сумісності ЕП, симетрованих з живильною мережею та навантаженням. Досліджено електромагнітні процеси та підтверджено можливість досягнення необхідного рівня електомагнітної сумісності у разі ШІМ напруги живлення електричного двигуна шляхом застосування електричних фільтрів. На базі методу чотириполюсника розроблено методику формування структур електричних фільтрів, що дозволяє синтезувати їх нові варіанти як комбінації функціональних ланок - суб'єктів фільтрації загальнофільтрувального комплексу. Доведено залежність між якістю перетворення електричної енергії в ЕП змінного струму з контуром імпульсного перетворення напруги живлення асинхронного двигуна (АД) та режимами їх функціонування, що дозволило розробити рекомендації щодо рівня припустимих і можливих відхилень форм кривих струму та напруги від синусоїдних. Запропоновано та досліджено алгоритм компенсації впливу параметрів вихідного фільтра на характеристики ЕП. Досліджено новий ефект, врахування якого дозволяє визначити рівень виконання захисних функцій відповідними пристроями перетворювального контуру. Доведено необхідність та модернізовано імпульсний перетворювач ШІМ-напруги комплектного ЕП елементами захисту від "довгих" імпульсів наднапруг.

  Скачати повний текст

Установлено, що в разі збільшення відношення площин поперечних перерізів наскрізного газового потоку на вході й виході з багатоканального відцентрового золопилевловлювача залежність коефіцієнта опору від числа каналів змінюється з квадратичної на лінійну. Розроблено стохастичну модель вилучення з наскрізного газового потоку твердих субмікронних частинок у системі криволінійних каналів із замкненими контурами. Наведено математичну модель еволюції пилу в газовому потоці, що циркулює в замкненій за газом системі знепилювання ізольованого простору. Доведено можливість використання відцентрового димососа як концентратора та коагулятора субмікронних частинок. Запропоновано математичну модель для розрахунку часу знепилювання ізольованого простору за різних варіантів компонування пиловловлювача з димососом.

  Скачати повний текст