автореферат диссертации по информатике, вычислительной технике и управлению, 05.13.06, диссертация на тему:Автоматизация исследований и контроля параметров пьезокерамических резонансных датчиков в технологическом процессе их опытного производства

Введение

Глава 1. МАТЕМАТИЧЕСКОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ

ПЬЕЗОКЕРАМИЧЕСКИХ РЕЗОНАНСНЫХ ДАТЧИКОВ

1.1 Технологический процесс производства пьезокерамических резонансных датчиков (ПКРД) и задачи исследований.

1.2 Обзор методов расчета пьезопреобразователей.

1.3 Модель пьезокерамического резонансного датчика как диссипативной колебательной системы с распределенными параметрами.

1.4 Задачи автоматизации контроля параметров ПКРД.

Выводы.

Глава 2. АВТОМАТИЗАЦИЯ ИССЛЕДОВАНИЙ ПРОЦЕССА КОНТАКТНОГО ВЗАИМОДЕЙСТВИЯ ПОВЕРХНОСТЕЙ

2.1 Способы определения микрогеометрии поверхностей.

2.2 Автоматизированная система для исследования микрорельефов поверхностей

2.2.1 Аппаратное обеспечение системы.

2.2.2 Метрологическая аттестация.

2.2.3 Программно-математическое обеспечение автоматизированной системы.

2.2.3.1 Первичная обработка результатов измерений.

2.2.3.2 Исследование закона распределения высот микронеровностей

2.2.3.3 Применение геометрии фракталов для оценки изрезанности поверхности.

2.3 Моделирование процесса контактного взаимодействия.

2.3.1 Геометрическая модель микрорельефа поверхности.

2.3.2 Механические характеристики контактной зоны.

2.3.3 Математическое моделирование влияния параметров микрорельефа поверхностей на характеристики контактной зоны.

Выводы.

Глава 3. АВТОМАТИЗИРОВАННЫЕ СИСТЕМЫ ДЛЯ

КОНТРОЛЯ ПАРАМЕТРОВ ПЬЕЗОКЕРАМИЧЕСКИХ РЕЗОНАНСНЫХ ДАТЧИКОВ

3.1 Основные характеристики пьезопреобразователей.

3.2 Автоматизированная система для контроля электрофизических параметров пьезоэлементов.

3.2.1 Разработка структуры автоматизированной системы.

3.2.2 Реализация виртуального прецизионного генератора на основе платы цифрового синтеза сигналов.

3.2.3 Создание запоминающего осциллографа для мониторинга временных и амплитудных параметров.

3.2.4 Алгоритмическое и программное обеспечение автоматизированной системы.

3.3 Автоматизированная система для исследования распределения ультразвуковых колебаний.

3.3.1 Аппаратно-программное обеспечение системы.

3.3.2 Методика исследования распределения упругих колебаний

Выводы.

Глава 4. МОНИТОРИНГ ПАРАМЕТРОВ ПЬЕЗОКЕРАМИЧЕСКИХ РЕЗОНАНСНЫХ ДАТЧИКОВ В ПРОЦЕССЕ ИХ ПРОИЗВОДСТВА 4.1 Электрофизические параметры напряженного пьезокерамического элемента.

4. 2 Распределение колебаний в измерительном узле.

4.3 Метрологические характеристики пьезокерамического резонансного датчика.

Выводы.

Современный уровень развития автоматизированных систем управления технологическими процессами предъявляет высокие требования к точности и стабильности характеристик первичных измерительных преобразователей -датчиков [1-5]. В частности, в [1] отмечается, что ".одним из важнейших направлений совершенствования систем управления технологическим оборудованием является совершенствование чувствительных элементов в направлении улучшения их точности, быстродействия и повышения надежности".

Наиболее распространенными элементами систем управления являются электромеханические преобразователи. В связи с открытием новых пьезокера-мических материалов резко возрос интерес к пьезопреобразователям [6-10]. Повышенные пьезоэлектрические и механические свойства элементов из современной пьезокерамики позволяют создавать преобразователи для измерения механических параметров, имеющие высокие измерительные характеристики, безгистерезисность, химическую и радиационную стойкость, простую конструкцию и невысокую стоимость. Широкое использование пьезокерамических материалов обусловлено также тем, что свойства пьезокерамики позволяют использовать для электромеханического преобразования энергии разнообразные формы колебаний упругих тел различной конфигурации, и при этом управлять параметрами и оптимизировать конструкции пьезопреобразователей.

В устройствах, с помощью которых можно контролировать статические усилия, уровень и расход жидких и твердых веществ, давление и массу используются пьезокерамические резонансные датчики [12-26]. Их входной величиной является давление или сила. По своим эксплуатационным характеристикам пьезокерамические резонансные датчики (ПКРД) превосходят приборы аналогичного назначения, выполненные на других физических принципах. Это обусловлено тем, что пьезокерамика имеет большой коэффициент электромеханической связи, хорошие показатели по конструктивным возможностям, высокую радиационную и коррозионную стойкость. Применение трансформаторного режима позволяет получить высокую чувствительность, большую величину выходного сигнала, помехоустойчивость. Сочетание высокой жесткости измерительного узла с большой чувствительностью делают эти датчики незаменимыми при измерениях таких технологических параметров, где недопустимы деформации и перемещения чувствительных элементов. Имеется возможность реализовать выходной сигнал измерительной информации в амплитудной, частотной и фазовой формах. Этот сигнал хорошо согласуется с измерительными электронными схемами и легко нормируется [12].

Для обеспечения надежного и эффективного контроля производственных процессов необходима высокая точность и стабильность выходных характеристик ПКРД. Эти параметры измерительных преобразователей непосредственно определяются качеством их расчета и изготовления. Технологический процесс производства пьезокерамических резонансных датчиков состоит из этапов выпуска пьезокерамических элементов, построения структуры датчика в соответствии с техническим заданием, выбора математической модели для расчета, выполнения проектирования с учетом влияния параметров датчика на его выходные характеристики, изготовления опытного образца преобразователя, контроля его выходных характеристик. Таким образом, для улучшения метрологических характеристик ПКРД необходимо совершенствование технологии его производства. На современном этапе качественно новый уровень решения данной научно-технической задачи может быть достигнут путем создания комплекса измерительных и вычислительных средств для экспериментального исследования и контроля параметров ПКРД и проведения теоретического анализа механизма его функционирования.

Настоящая диссертационная работа является продолжением и развитием исследований по разработке и использованию пьезокерамических резонансных датчиков в различных точках контроля автоматических и автоматизированных систем управления технологическими процессами, которые проводятся в лаборатории "Пьезотехника" Северского государственного технологического института под руководством д.т.н., профессора Кербеля Б.М. Тема диссертации утверждена на ученом совете Северского государственного технологического института (СГТИ) (протокол №3 от 10.04.1998 г.). Основанием и стимулом проведения работ являлись заказы заводов Сибирского химического комбината (СХК), связанные как с необходимостью улучшения стабильности выходных характеристик пьезокерамических резонансных датчиков, так и автоматизации измерений их параметров. В частности, в связи с освоением на СХК новой промышленной плазмохимической технологии получения различных оксидов и композиций на их основе, с целью интенсификации методов контроля электрофизических параметров производимой пьезокерамики и повышения качества производимой продукции, перед нами была поставлена задача создания автоматизированной системы контроля электрофизических параметров в технологическом процессе производства пьезоматериалов. Исследования проводились также по заказу Департамента исследований в области атомной науки и техники Министерства по атомной энергии (х/д № 1.07.19.19.00.112, № 1.07.19.19.01.112). Таким образом, тема кандидатской диссертации является актуальной.

Цель работы - совершенствование технологии производства пьезокерами-ческих резонансных датчиков на основе автоматизации исследований и контроля их параметров. Объект исследования - технологический процесс производства пьезокерамических резонансных датчиков.

В соответствии с целью работы сформулированы задачи исследований:

- интенсификация методов контроля электрофизических параметров производимой пьезокерамики;

- построение математических моделей происходящих в ПКРД процессов для создания методик инженерного расчета его эксплуатационных и метрологических характеристик;

- исследование влияния внутренних параметров на выходные характеристики датчика для совершенствования алгоритма проектирования;

- реализация контроля параметров элементов датчика и всей измерительной системы при изготовлении ПКРД;

- обеспечение оперативного метрологического тестирования датчиков.

Решение указанных задач потребовало создания математической модели

ПКРД и проведения экспериментальных исследований, направленных на выявление влияющих на выходные характеристики датчика параметров и определения методов и способов их автоматизированного контроля. Выполнен анализ принципа действия ПКРД. Схема прохождения сигналов через ПКРД представлена на рис.В.1, где помимо входных хг и выходного у сигналов обозначены присущие данному типу преобразователей внутренние (постоянные qlt ., qn и 7 переменные pj, ., р^), а также внешние параметры (zj, ., zm), отображающие условия, в которых эксплуатируется преобразователь. К внутренним постоянным параметрам относятся геометрические размеры элементов конструкх, х.

7 Z

2 "'

V V

Я p Я 2' • - %

Pp p2> • ■■'Pk У

Рис. В.1 Схема преобразования сигнала в ПКРД ции, электрофизические параметры пьезоэлемента, физические параметры демпфирующих элементов, параметры шероховатости контактирующих поверхностей. Внутренние переменные параметры - это дестабилизирующие процессы, протекающие в пьезокерамическом элементе (старение, температурные автоколебания). Для уменьшения их влияния применяют искусственное старение [5, 27] и выполняют определенные ограничения по величине возбуждающего напряжения, измеряемого силового воздействия и т.д. [12, 28-31].

Структурно пьезокерамический резонансный датчик представляет собой систему, состоящую из собственно пьезокерамического элемента (ПЭ) и демпфирующих элементов. Рабочий диапазон частот пьезокерамических резонансных датчиков (ПКРД) составляет 15 кГц - 106 кГц, что соответствует упругим колебаниям и акустическим волнам ультразвукового диапазона. Следовательно, измерительный узел ПКРД необходимо рассматривать как электромеханическую колебательную систему в заданных условиях закрепления, в которой под действием вынуждающей силы, реализованной в виде входного электрического напряжения, устанавливаются периодические колебания на резонансной частоте, т.е. датчик работает в динамическом режиме. Измеряемое усилие модулирует параметры выходного сигнала ПКРД. Выходные характеристики ПКРД определяются, следовательно, всеми указанными факторами:

У = /(*,- Al >->Яп > Р\ > Pi >•••> Pk > > v, ) •

С точки зрения функционирования ПКРД принципиально важным является обеспечение резонансного режима работы ПЭ при одновременном требовании акустической изоляции измерительного узла от других деталей датчика. Несоответствие частоты генератора и резонансной частоты колебательной системы "пьезоэлемент - демпфер" приводит к уменьшению чувствительности ПКРД, а прохождение колебаний через демпфирующие элементы в другие узлы преобразователя вызывает нестабильность выходного сигнала датчика. Таким образом, существенное значение имеет распределение ультразвуковых колебаний в объеме преобразователя и для улучшения метрологических параметров ПКРД требуется совершенствование основного элемента - электромеханической колебательной системы.

Теоретическими и экспериментальными исследованиями, проводимыми в СГТИ [12, 32-35] доказано, что выходные характеристики ПКРД в значительной мере определяются процессами, происходящими в зоне механического контакта между пьезоэлементом и демпфером. Контактная зона, возникающая в результате взаимодействия двух шероховатых поверхностей, существенным образом влияет на распределение ультразвуковых колебаний и, в результате, на изменение резонансных свойств измерительного узла датчика. Следовательно, математическая модель колебательных процессов, происходящих в ПКРД, должна учитывать контактное взаимодействие элементов конструкции.

Обзор литературы по теории механических колебаний простых и сложных систем [36-55] показал, что авторы либо решают волновое уравнение с учетом потерь для одного элемента, либо, рассматривая многоэлементные системы, пренебрегают влиянием потерь. Изучению распространения акустических волн в пьезоэлектриках также посвящен ряд работ [56-60], но в них рассматриваются процессы, происходящие собственно в пьезоэлементе, безотносительно к его взаимодействию с конкретными элементами конструкции. ПКРД представляет собой многоэлементную электромеханическую систему, в которой потери акустической энергии (происходящие в демпферах и в контактной зоне) являются принципиально важными с точки зрения функционирования датчика, поэтому в данной работе измерительный узел датчика представлен в виде диссипативной ультразвуковой системы, обладающей, согласно модели Фохта [40], вязко-упругим сопротивлением.

Математическое моделирование процессов, происходящих в ПКРД, позволило выявить наиболее существенные факторы, влияющие на его работу, и сделать вывод о необходимости, во-первых, контроля внутренних параметров: электрофизических свойств пьезокерамического элемента и характеристик шероховатости контактирующих элементов конструкции, во-вторых, исследования распределения ультразвуковых колебаний в пределах измерительного узла и, в-третьих, определения выходных характеристик датчика в целом. Сделан вывод, что совершенствование технологии производства ПКРД может быть достигнуто путем автоматизации измерительных и вычислительных процессов. Для повышения эффективности и качества научных исследований на основе уточнения с помощью ЭВМ более полной модели изучаемых процессов, а также ее применения для расчета и проектирования ПКРД, была поставлена задача создания программно-аппаратного комплекса на базе средств измерительной и вычислительной техники.

Измерения электрофизических параметров являются обязательными на этапах отладки технологии производства пьезоматериалов, сборки датчиков и оперативного контроля параметров пьезокерамических элементов, работающих в составе конкретных изделий. Создание автоматизированной измерительной системы для контроля электрофизических параметров позволит значительно сократить время получения необходимых экспериментальных и расчетных данных, а также проводить исследования динамических процессов, происходящих в ПЭ и построенных на их базе ПКРД. Анализ работ по данной теме [6166] показал, что существующие в этой области разработки требуют модернизации, которая связана не только с переходом на современную элементную базу цифровой обработки сигналов, но и с разработкой более совершенных алгоритмов обработки входной информации и соответствующего программного обеспечения, что позволит расширить возможности аппаратуры, повысить ее надежность, а также точность и скорость измерений. Следовательно, необходима новая аппаратно-программная реализация автоматизированной системы для контроля электрофизических параметров ПЭ.

Обзор способов оценки топографии поверхностей и поиск существующих вариантов автоматизированных систем для определения характеристик шероховатости [35, 67-69] показали, что для определения параметров шероховатости и волнистости наиболее широко применяют щуповые приборы, позволяющие быстро получать результаты с высокой точностью. Измеренный профиль содержит информацию обо всей поверхности, а ряд параллельно снятых профилей позволяет судить о трехмерной картине поверхности. Приборы, основанные на методе исследования поверхности с помощью когерентного света лазера, дают высокую точность, но достаточно дороги. Информации, полученной с помощью других методов (оптический, пневматический, теневой проекции) недостаточно для детального исследования микрогеометрии поверхности и построения ее математической модели. Поэтому возникла задача создания системы автоматизации профилометрических измерений и расчета параметров шероховатости поверхности, обеспечивающей требуемую точность и достоверность измерений.

Для детального и оперативного исследования распространения ультразвуковых колебаний в измерительном узле ПКРД необходимо было разработать устройство и способ, на базе которых возможно создание автоматизированной системы.

Таким образом, предметом исследования являются методы и способы построения и функционирования автоматизированных измерительно-вычислительных систем для контроля внутренних параметров и выходных характеристик ПКРД и изучения происходящих в них физических процессов.

Достоверность научных выводов и результатов диссертации обеспечивается: обоснованными физическими предпосылками при построении математических моделей; метрологической аттестацией элементов автоматизированных систем; обеспечением представительности выборок при проведении измерений и применением статистических методов обработки экспериментальных данных; удовлетворительным совпадением теоретических и экспериментальных результатов.

Методы исследований. Основой создания автоматизированных систем являются методы динамических измерений. При исследовании процессов, происходящих в ПКРД, применяется математическое и физическое моделирование. Изучение контактных явлений проводится с помощью компьютерных экспериментов, реализующих методы геометрии фракталов. Цифровые методы анализа результатов измерений (фильтрация, идентификация закона распределения случайных величин) используются на этапе обработки и анализа экспериментальных данных.

Научная новизна работы заключается в следующем:

1) разработан алгоритм идентификации параметров эмпирического закона распределения высот микронеровностей поверхностей и на основании статистического исследования профилей поверхностей доказано, что наиболее адекватно распределение высот микронеровностей описывается Beta-законом распределения;

2) впервые на базе методов геометрии фракталов и в результате исследования закона распределения высот микронеровностей поверхности разработана и программно реализована математическая модель процесса контактного взаимодействия элементов конструкции ПКРД; проведены статистические компьютерные эксперименты по моделированию влияния усилия на изменение геометрических и физических параметров контактной зоны;

3) впервые создана математическая модель пьезопреобразователя как многоэлементной электромеханической, диссипативной колебательной системы с распределенными параметрами, учитывающая контактное взаимодействие элементов конструкции ПКРД. На основе данной модели:

- исследовано распределение волнового поля в измерительном узле датчика и составлена методика решения задачи локализации колебательной ультразвуковой энергии в пределах измерительного узла и обеспечения его акустической развязки с деталями крепления;

- выполнен анализ влияния внутренних параметров датчика на его метрологические характеристики;

4) впервые разработаны методики, алгоритмы и программное обеспечение для комплекса автоматизированных систем контроля параметров и выходных характеристик ПКРД.

Практическую и теоретическую ценность представляют следующие результаты исследовательской работы:

1) получена качественно новая технологическая схема производства ПКРД;

2) созданная математическая модель ПКРД позволяет выдвигать требования к эксплуатационным параметрам элементов конструкции датчика и прогнозировать вид его статической характеристики;

12

3) оперативный контроль параметров ПКРД в технологическом процессе его производства осуществляется с помощью разработанного комплекса автоматизированных систем для определения: электрофизических параметров пьезокерамических элементов; характеристик микрорельефов контактирующих поверхностей; характера распределения ультразвуковых колебаний в измерительном узле датчика. В результате улучшены метрологические характеристики ПКРД: повышена точность, обеспечена стабильность и надежность его работы в производственных условиях.

Созданные математические модели и методики расчета могут быть применены: при исследовании распределения волнового поля в комбинированных ультразвуковых системах (в системе излучатель - приемник, волноводах, концентраторах); для решения задач механики контактного взаимодействия, в том числе трения и износа деталей устройств.

Реализация и внедрение результатов работы.

Созданные автоматизированные системы и разработанное математическое, алгоритмическое и программное обеспечение применяются в лаборатории "Пьезотехника" кафедры "Электропривод и автоматика" СГТИ при производстве ПКРД, а также используются в учебно- и научно-исследовательской работе студентов специальностей "Электропривод и автоматика промышленных установок и технологических комплексов" и "Электроника и автоматика физических установок" СГТИ.

Кроме того, получены рекомендации по расширенному применению разработанных автоматизированных систем. Автоматизированная система для контроля электрофизических параметров пьезокерамических элементов и устройств на их основе разработана по заказу Департамента исследований в области атомной науки и техники Министерства РФ по атомной энергии, который рекомендовал применение данной системы на предприятиях, занимающихся созданием и совершенствованием технологии производства пьезоэлектрической керамики, в научных и промышленных организациях и производствах, имеющих отношение к исследованию, разработкам и выпуску устройств на базе пьезокерамики.

Автоматизированная система контроля параметров микрорельефа поверхности рекомендована управлением обеспечения качества СХК для проведения контрольных испытаний образцов с получением расширенного спектра характеристик микрогеометрии поверхности. Система может быть также использована в производствах, в которых требуется оперативный контроль качества обработки поверхностей.

Личный вклад автора в работу по теме диссертации заключается в создании математической модели ПКРД и методик расчетов, разработке и проектировании автоматизированных систем, написании системного и прикладного программного обеспечения, составлении методик экспериментальных исследований и проведении измерений, в анализе результатов и формулировании выводов и рекомендаций по применению полученных результатов в конкретных производствах.

По результатам диссертационной работы имеется 23 публикации (из них 2 зарубежные), в том числе 13 научных статей. Кроме того, имеются печатные работы в виде отчетов о научно-исследовательской работе по х/д.

Апробация научных результатов.

Результаты диссертационной работы докладывались и обсуждались на: четвертой международной конференции «Всесибирские чтения по математике и механике», Томск, 1997; VI сессии Российского акустического общества "Акустика на пороге XXI века", Москва, 1997; международной научно-технической конференции "Пьезотехника-97", Обнинск, 1997; 4-ой областной научно-практической конференции студентов, аспирантов и молодых ученых «Современные техника и технология», Томск, 1998; научной сессии МИФИ-98, Москва, 1998; V научно-технической конференции, посвященной 50-летию СХК, Северск, 1998; научно-технической конференции: "Технология и автоматизация атомной энергетики", Северск, 1999; международной научно-практической конференции "Фундаментальные проблемы пьезоэлектрического приборостроения", Ростов, 1998; научной сессии МИФИ-99, Москва, 1999; II межвузовской отраслевой конференции "Автоматизация и прогрессивные технологии", Новоуральск, 1999; научно-методической конференции "Самостоятельная работа студентов. Дидактическое и программное обеспечение", Томск, 1999; X сессии Российского Акустического Общества,

Москва, 2000; международной научно-практической конференции "Фундаментальные проблемы пьезоэлектрического приборостроения", Москва, 2000; 4th Korea-Russia International Symposium on Science and Technology /KORUS 2000. University of Ulsan, Ulsan, Korea, 2000; VII международной научно-практической конференции студентов, аспирантов и молодых ученых "Современные техника и технологии'1, Томск, 2001.

Структура диссертации.

Диссертационная работа состоит из введения, четырех глав с выводами, заключения и приложений. Ее содержание изложено на 184 страницах и иллюстрировано 92 рисунками и фотографиями, 10 таблицами. Перечень используемой литературы составляет 190 наименований. В приложении приведены результаты метрологической аттестации измерительных устройств, акты внедрения.

Выводы: исследования электрофизических параметров ПЭ, проведенные с помощью автоматизированной системы, при увеличении силового воздействия в пределах 100 Н показали, что изменения параметров происходит в пределах погрешности измерений; распределение ультразвуковых колебаний в измерительном узле ПКРД - системе пьезоэлемент-демпфер, рассчитанное с помощью математической модели с распределенными параметрами, качественно подтверждено экспериментально; экспериментально доказано, что с увеличением величины измеряемого усилия количество проходящей через контактную зону ультразвуковой колебательной энергии увеличивается; результаты экспериментального исследования и математического моделирования совпадают качественно и количественно (погрешность менее 5 %); задача локализации ультразвуковых колебаний в измерительном узле датчика была решена теоретически и подтверждена опытным путем; сравнение теоретической и экспериментально полученной статических характеристик показывает, что максимальное их расхождение на превышает 7 %, что является вполне удовлетворительным для практических приложений; статические характеристики, полученные для ПКРД с различными демпфирующими элементами отражают влияние геометрических и физических параметров демпферов на выходные характеристики ПКРД; показано, что по определенному изменению вида амплитудно-частотной характеристики датчика можно судить о конкретной неисправности, что дает возможность осуществлять диагностику работоспособности пьезопреоб-разователей.

169

Заключение

Диссертационная работа посвящена решению задачи совершенствования технологического процесса производства ПКРД с целью улучшения их метрологических характеристик. В соответствии с поставленными задачами получены следующие результаты.

1. Определены основные влияющие на метрологические характеристики датчика внутренние параметры (электрофизические свойства пьезоэлемента, характеристики микрорельефов контактирующих поверхностей, распределение ультразвуковых колебаний в измерительном узле) и точки их контроля в процессе производства ПКРД.

2. Разработана автоматизированная система для исследования микрорельефов поверхностей, алгоритмическое и программное обеспечение для статистической обработки результатов измерений.

3. Создана модель процесса контактного взаимодействия элементов конструкции датчика, позволяющая рассчитывать геометрические и физические характеристики контактной зоны при изменяющемся усилии.

4. ПКРД идентифицирован как многоэлементная диссипативная колебательная система с распределенными постоянными. На основе разработанной математической модели ПКРД проведен анализ распределения в нем ультразвуковых колебаний с учетом влияния контактной зоны и внутренних параметров датчика, что позволяет прогнозировать вид статической характеристики ПКРД, выполнять проектирование датчика и инженерный расчет его эксплуатационных параметров, обеспечивающих точность и стабильность метрологических характеристик.

5. Разработана автоматизированная система для контроля электрофизических параметров пьезокерамических элементов на этапах их изготовления, а также сборки и эксплуатации ПКРД. Система также является инструментом для метрологической аттестации датчиков, позволяющей проводить в автоматизированном режиме контроль выходных характеристик ПКРД.

6. Реализовано изготовление ПКРД с оперативным автоматизированным контролем характера распределения ультразвуковых колебаний в измерительном узле с целью обеспечения его акустической изоляции.

Таким образом, в результате работы значительно повышено качество и эффективность теоретических исследований, достигнута оперативность получения экспериментальных данных, их точность и достоверность. Созданный математический аппарат, комплекс алгоритмов и программ и применение автоматизированных систем обеспечивают качественно новый уровень технологии исследования, расчета, проектирования и изготовления ПКРД и применяются в лаборатории "Пьезотехника" кафедры "Электропривод и автоматика" СГТИ в опытном производстве ПКРД. Это позволяет планировать на основе разработанного комплекса создание интеллектуальных датчиков - способных контролировать и оптимизировать собственные параметры для обеспечения стабильности выходных характеристик.

Практическая ценность результатов работы подтверждена актами о внедрении. Департаментом исследований в области атомной науки и техники Министерства РФ по атомной энергии рекомендовано применение системы для контроля электрофизических параметров пьезокерамических элементов на предприятиях, занимающихся созданием и совершенствованием технологии производства пьезоэлектрической керамики, в научных и промышленных организациях и производствах, имеющих отношение к исследованию, разработкам и выпуску устройств на базе пьезокерамики. Система также может быть использована в лаборатории технического контроля и автоматики НИКИ Сибирского химического комбината при исследовании пьезокерамических элементов, в том числе изготовленных по плазменно-химической технологии Сибирского химического комбината. А исследование изменения параметров пьезокерамических элементов в различных температурных режимах, радиационных полях, коррозионных условиях, параметрах старения позволит выдать рекомендации по ее практическому использованию в различных устройствах, применяемых в науке и промышленности.

По заключению управления обеспечения качества СХК автоматизированная система контроля параметров микрорельефа может быть использована БТК РМЗ и ОТК ХМЗ СХК для проведения контрольных испытаний образцов с

171 получением расширенного спектра характеристик топографии поверхности. Возможности автоматизированной системы по исследованию микрорельефов поверхностей гораздо шире, чем у стандартных приборов: в частности, она предоставляет полную картину о распределении высот и впадин профиля поверхности, что позволяет контролировать дополнительные параметры, например, глубину дефектного слоя. Данная система может быть использована для оперативного контроля качества обработки деталей устройств.

Комплекс автоматизированных систем и разработанное математическое, алгоритмическое и программное обеспечение используются в учебно- и научно-исследовательской работе студентов специальностей "Электропривод и автоматика промышленных установок и технологических комплексов" и "Электроника и автоматика физических установок" СГТИ.

Внедрение и рекомендации к применению подтверждены соответствующими актами.

1. Датчики систем измерения, контроля и управления //Межвузовский сборник научных трудов. -Пенза: 1999, Вып. 18. - 144 с.

2. Азаров В.Н., Каперко А.Ф. Анализ состояния, тенденции развития и новые разработки датчиков и преобразователей информации систем измерения, контроля и управления//Измерительная техника. 1998. -№ 1. -С. 7-15.

3. Удовиченко Е.Т. Метрологическое обеспечение современных ИИС и АСУТП//Измерительная техника. 1996. -№ 1. -С. 16-20.

4. Решение IX научно-технической конференции "Датчики и преобразователи информации систем измерения, контроля и управления'7/Измерительная техника.-1997. -№7. -С.2.

5. Датчики теплофизических и механических параметров: Справочник в 3-х томах. ТЛ.Кн. 1. Под общ. ред. Коптева Ю Н.-М.: ИПРЖР, 1998.-458 с.

6. Безделкин В.В. Перспективные пьезоматериалы для построения пьезорезонансных, чувствительных элементов датчиков//Датчики и системы. 1999. -№ 7-8. -С. 53-57.

7. Пьезоэлектрическое приборостроение. Справочник под ред. Гориша А.В. Т.1. Физика сегнетоэлектрической керамики. -М.: ИПРЖР, 1999. -368 с.

8. Панич А.Е. и др. Электрострикционные материалы и перспективы их примене-ния//Материалы международной научно-практической конференции "Фундаментальные проблемы пьезоэлектрического приборостроения". -М.: Изд-во МИРЭА, 2000.-С. 19-22.

9. Джагупов Р.Г., Ерофеев А.А. Пьезоэлектронные устройства вычислительной техники, систем контроля и управления: Справочник. -СПб.: Политехника, 1994. -608 с.

10. Трофимов А.И. Пьезоэлектрические измерительные преобразователи. -Томск: Изд-во ТГУ, 1983.-271 с.

11. Кербель Б.М. Разработка и исследование пьезоэлектрических преобразователей статических давлений и усилий и системы автоматического регулирования давления в производстве специальных изделий. Автореф. дис. канд. техн. наук. -Томск, 1981. -23 с.

12. Варданян В.Р., Варданян В.В. Высокочувствительный пьезорезонансный датчик давления с большой нагрузочной способностью//Измерительная техника. 1997. -№ 12. - С.17-19.

13. Семенов В.Ф. и др. Пьезорезонансные датчики температуры и абсолютного давления для расходомеров-счетчиков газа //Sensor&System, № 7-8, 1999. с.64-65.

14. Б.М. Кербель, JI.B. Артюхина. Пьезоэлектрический резонансный датчик для измерения уровня сыпучего продукта/ЛГруды международной научно-практической конференции "Фундаментальные проблемы пьезоэлектрического приборостроения". -М.: МИРЭА, 2000. -С.262.

15. Трофимов А.И., Кербель Б.М. Пьезоэлектрические силоизмерительные датчи-ки//Ультразвуковые пьезоэлектрические датчики и двигатели: Межвузовский научно-технический сборник. -Томск: ТПИ,1984. -С.3-8.

16. А. с. №410269 СССР. Силоизмерительный пьезодатчик / Ю.И. Ершов//Открытия. Изобретения. -1974. -№1. -С.132.

17. А. с. №501305 СССР Устройство для измерения усилий/А.И Трофимов, Б.М. Кербель/Юткрытия. Изобретения. -1976. -№4. -С.117.

18. А. с. №775626 СССР. Датчик ультразвукового сигнализатора уровня агрессивных сред /А.И.Трофимов, В.В. Мишук //Открытия. Изобретения. -1980. -№40. -С.128.

19. Кербель Б.М., Артюхина Л.В. Применения пьезоэлектрических преобразователей в науке и технике/ЛГезисы докладов научно-технической конференции "Технология и автоматизация атомной энергетики". Томск: ТПУ, 1999. - 116 с.

20. Кербель Б.М., Аникин А.А., Назаров А.И. Применение пьезоэлектрических преобразователей для контроля технологических процессов и бытовых устройств//Тезисы докладов МНТК "Пьезоэлектрические приводы и датчики". -Обнинск: ОИАТЭ, 1993. -С. И.

21. Зубцов В.И. и др. Датчики давления с использованием тензо- и пьезоэффек-тов//Приборы и системы управления. 1999. - № 2. -С. 28-33.

22. Трофимов А.И., Кербель Б.М., Госькова Г.С., Базуев В.П. Применение пьезоэлектрических преобразователей для измерения механических напряжений в нагру174женных средах //Изв.ВУЗов СССР -Приборостроение. -1978. -№4. -С. 19-21.

23. А. с. №501305 СССР Устройство для измерения усилий/А.И Трофимов, Б.М. Кербель //Открытия. Изобретения. -1976. -№4. -С.117.

24. А.с. №775626 СССР. Датчик ультразвукового сигнализатора уровня агрессивных сред/А.И.Трофимов, В.В. Мишук//Открытия. Изобретения. -1980. -№40. -С. 121.

25. Смажевская Е.Г., Фельдман Н.Б. Пьезоэлектрическая керамика. -М.: Сов. радио, 1971. -199 с.

26. Богомольный В.М. Анализ потерь, температурного поведения и выбор оптимальной частоты возбуждения пьезоэлектрических преобразователей//Измерительная техника. 1997. - № 3. -С. 53-58.

27. Кербель Б.М. Выбор режимов работы пьезопреобразователей статических усилий с учетом температурных явлений//Доклады Международной научно-практической конференции "Пьезотехника-94". -Томск: ТПУД994. -С.65-75.

28. Кербель Б.М. Об одном методе температурной стабилизации пьезодатчиков статических нагрузок //Труды МНТК "Фундаментальные проблемы пьезоэлектроники" ("Пьезотехника-95"). -Т.З. -Ростов-н-Дону: РГУ, 1995. -С. 197-198.

29. Карташев И.А., Лавриненко В.В., Мирошниченко А.П. Температурная стабильность характеристик пьезотрансформаторов//Диэлектрики и полупроводники. Вып. 12. -Киев: Вигца школа, 1977. -С. 3-8.

30. Кербель Б.М, Коробейников М.Ю., Артюхина Л.В. Импеданс контактной зоны пьезокерамического резонансного датчика //Сборник научных трудов. -Томск: Изд. ТПУ, 1999. -С. 122-126.

31. Кербель Б.М, Коробейников М.Ю., Артюхина Л.В. Компьютерное моделирование контактной зоны пьезопреобразователей//Сборник докладов Международной научно-практической конференции "Пьезотехника-97". Обнинск: ОИАТЭ, 1997. - С. 118-126.

32. Ананьев И.В. Справочник по расчету собственных колебаний упругих систем. -M.JL: Гос. изд-во техн. теор. лит-ры, 19946. -223 с.

33. Филиппов А.П. Колебания упругих систем. -Киев: Изд. Акад. наук Укр. ССР, 1956.-322 с.

34. Морз Ф. Колебания и звук. -М.: Гос. изд-во техн. теорет. литер., 1949. -496 с.

35. Гринев В.Б., Филипов А.П. Оптимизация стержней по спектру собственных значений. -Киев: Наукова думка, 1979. -211 с.

36. Кольский Г. Волны напряжения в твердых телах. -М.: Изд. иностр. лит-ры, 1955. -190 с.

37. Пиппард А. Физика колебаний. -М.: Высш. школа, 1985. 456 с.

38. Писаренко Г.С., Богинич О.Е. Колебания кинематически возбуждаемых механических систем с учетом диссипации энергии. -Киев: Наукова думка, 1981. -218 с.

39. Рабинович М.И., Трубецкой Д.И. Введение в теорию колебаний и волн. Линейные и нелинейные системы. —М.: Наука, 1992. —455 с.

40. Сенюк С.М. Процесс формирования и распределения продольных волн в стержнях. -Тбилиси: Изд. МЕЦНИЕРЕБА, 1973. -54 с.

41. Троицкий В.А. Оптимальные процессы колебаний механических систем. -Л.: машиностроение, 1976. -248 с.

42. Гринченко В.Т., Мелешко В.В. Гармонические колебания и волны в упругих телах. -Киев: Наукова думка, 1981. 284 с.

43. Ланда П.С. автоколебания в распределенных системах. -М.: Наука, 1987. -320 с.

44. Кухта К.Я., Кравченко В.П. Нормальные фундаментальные системы в задачах теории колебаний. -Киев: Наукова думка, 1973. 206 с.

45. Скучик Е. Простые и сложные колебательные системы. -М.: Мир, 1971. -577 с.

46. Горелик Г.С. Колебания и волны. -М.: Наука, 1950. -148 с.

47. Мандельштам Л.И. Лекции по колебаниям. -М.: Изд. акад. наук СССР, 1955. -503 с.

48. Стретт Дж.В. Теория звука. Tl. -М.: Гос. изд. техн. теор. лит-ры, 1955. -503 с.

49. Ландау Л.Д., Лифшиц Е.М. Механика сплошных сред. -М.: Изд. н.т. лит., 1953. -788 с.

50. Меркулов Л.Г., Харитонов А.В. Теория и расчет составных концентрато-ров//Акустический журнал. -1959. -Том.У. Вып.2 С. 183-190.

51. Тимошенко С.П. Теория колебаний в инженерном деле. —М.: Наука, 1931. -237 с.

52. Мэзон У. Пьезоэлектрические кристаллы и их применение в ультраакустике. -М.: Мир, 1952.

53. Кэди У. Пьезоэлектричество и его практическое применение. -М.: Изд-во иностр. лит, 1959.-794 с.

54. Физическая акустика. Под ред. У. Мэзона. Т.1. Ч.А. Методы и приборы ультразвуковых исследований. -М.: Мир, 1966. -592 с.

55. Шульга Н.А. Колебания пьезоэлектрических тел. -М.: Наука, 1990. 227 с.

56. Балакирев М.К, Глинский И.А. Волны в пьезокристаллах. -М.: Наука, 1982. -236 с.

57. Расторгуев Д.А. Измерения электромеханических характеристик пьезоэлектрических материалов методом пьезоэлектрического трансформатора/ЛТриборы и техника эксперимента. 1997. -№ 1. -С. 155-158.

58. Каплун С.М, Рубен Е.А, Штерн A.M. Измерительно-вычислительный комплекс для исследования электромеханически активных материалов и преобразователей //ПТЭ.-1991. -№3. -С. 158-164.

59. Киселев В.И, Султанаев P.M. Устройство для определения диэлектрических параметров материалов на низких и высоких частотах//ПТЭ. -1991. -№3. -С. 172-176.

60. Патент 7 G 01 D 5/26. Устройство для оценки шероховатости поверхности и определения геометрических параметров цельнометаллических пильчатых лент (гарнитур). Хрипунов С.Н, Меркулова Т.А, Павлов Ю.В.//БИПМ №25, 2000 г. -С. 224.

61. Патент 6 G 01 В 1/00. Устройство для исследования микрорельефа поверхностей. Галиулин P.M., Бакиров Ж.М., Куприянов С.Л. и др.// БИ №17, 1999г. -С.201.

62. Кербель Б.М. Принципы построения и проектирования контактных пьезокера-мических резонансных датчиков для контроля и управления технологическими процессами в атомной технике//Автореф. дис. докт. техн. наук, 1998. 48 с.

63. Ультразвуковые пьезопреобразователи для неразрушающего контроля. Под ред. Ермолова И.Н. -М.: Машиностроение, 1986. -280 с.

64. Демкин Н.Б., Рыжов Э.В. Качество поверхности и контакт деталей машин. -М.: Машиностроение, 1981.-250с.

65. Ланге Ю.В. Акустические низкочастотные методы и средства неразрушающего контроля многослойных конструкций. -М.: Машиностроение, 1991.-270 с.

66. Кузьмичев Д.А., Радкевич И.А., Смирнов А.Д. Автоматизация экспериментальных исследований. -М.: Наука, 1983. -392 с.

67. Виноградов В.И. Дискретные информационные системы в научных исследованиях. -М.: Атомиздат, 1976. -280 с.

68. Черепанов В.Г., Вейсов Е.А. Основы автоматизации экспериментальных исследований. -Красноярск: КрПИ, 1991. -116 с.

69. Грановский В.А. Динамические измерения: Основы метрологического обеспечения. —Л.: Энергоатомиздат, 1984. -224 с.

70. Грановский В.А., Сирая Т.Н. Методы обработки экспериментальных данных при измерениях. -Л.: Энергоатомиздат, 1990. -287 с.

71. Кунце Х.-И. Методы физических измерений. -М.: Мир, 1989. -214 с.

72. Певчев Ю.Ф., Финогенов И.Г. Автоматизация физического эксперимента. -М.: Энергоатомиздат, 1986. -368 с.

73. Основы автоматизации измерений. /В.Б. Коркин, Т.В. Григорьянц, Э.Ф.Макаров и178др. -М.: Издательство стандартов, 1991.-256с.

74. Автоматизация научных исследований в машиностроении и приборостроении Отв. ред. Бруевич Н.Г. Сб. статей. 1971. -271 с.

75. Применение математических методов и ЭВМ при автоматизации научных исследований. Труды ЦНИИТМАШ №187. Науч. ред. Каширский Ю.В. -М. 1985. -с. 25-34.

76. Лысенко Э.В. Проектирование автоматизированных систем управления технологическими процессами. -М.: Радио и связь, 1987. -272 с.

77. Вальков В.М., Вершин В.Е. Автоматизированные системы управления технологическими процессами. -М.: Наука, 1991.-269 с.

78. Вычислительные методы и программно-аппаратное обеспечение в научных исследованиях. Сборник пд ред. Басиладзе С.Г., Репина В.М. -М.: МГУ, 1992. -195 с.

79. Кинев А.С. и др. Метрологическое обеспечение АСУ ТП. -М.: Энергоатомиздат. 1995.-160 с.

80. Труэлл Р., Эльбаум Ч., Чик Б. Ультразвуковые методы в физике твердого тела. -М.: Мир, 1972.-307 с.

81. Ультразвуковые преобразователи Под ред. Е. Кикучи. -М.: -Мир, 1972. -424 с.

82. Домаркас В.И., Пилецкас Э.А. Ультразвуковая дефектоскопия. -Л.: Машиностроение, 1988. -276 с.

83. Матаушек И. Ультразвуковая техника, -М.: Научно-техн. изд. лит-ры, 1962. 511 с.

84. Елисеев В.В. Механика упругих тел. -С-П.: СПбПТУ, 1999. -340 с.

85. Силин Л.Л., Баландин Г.Ф., Коган М.Г. Ультразвуковая сварка. -М.: Гос. н.-т. изд. маш. лит-ры, 1962. -252 с.

86. Неразрушаюгцие испытания. Спр-к под ред. Мак-Мастера Р. -М.: Энергия, 1965. -492 с.

87. Шрайбер Д.С. Ультразвуковая дефектоскопия, -М.: Изд. Металлургия, 1965. -392 с.

88. Гершгал Д.А., Фридман В.М. Ультразвуковая аппаратура. -М.: Энергия, 1967. -263 с.

89. Ермолов И.Н. Теория и практика ультразвукового контроля. -М.: Машиностроение, 1981.-240 с.

90. Плужников З.М.Семенов З.С. Пьезокерамические твердые схемы. -М.: Энергия, 1971.-168 с.

91. Малов В.В. Пьезорезонансные датчики.- М.: Энергоатомиздат, 1989. -272с.

92. Харкевич А.А. Теория преобразователей. -М.Л.: Гос. энергетич. изд-во, 1948. -191 с.

93. Гутин JI.Я. Пьезоэлектрические излучатели и приемники//ЖТФ. Том. XVI. Вып. 1, 1946.-С. 39-54.

94. Лавриненко В.В. Пьезоэлектрические трансформаторы. -М.: Энергия, 1975. -112 с.

95. Трофимов А.И. Пьезоэлектрические измерительные преобразователи в атомной технике. -М.: Энергоатомиздат, 1983. -64 с.

96. Богомольный В.М. Расчет пьезоэлектрических актуаторов для приборов измерительной техники//Измерительная техника. 1998. -№ 7. -С. 37-41.

97. Яровиков В.П., Баженов А.А. Расчет пьезоэлектрических ультразвуковых приемников на основе уравнений электроупругости при объемном напряженном состоянии чувствительного элемента/УИзмерительная техника. 1998, № 7. -С. 45-54.

98. Харкевич А.А. Теория электроакустических преобразователей. Волновые процессы. -М.: Изд. Наука, 1973. -400 с.

99. Королев М.В. Разработка и исследование электроакустического тракта приборов неразрушающего контроля с высокой разрешающей способностью по глуби-не//Автореф. дис. канд. техн. наук. -М: 1974. -24 с.

100. Ермолов И.Н. Методы ультразвуковой дефектоскопии. -М.: Горн, институт, 1966.-267 с.

101. Теумин И.И. Ультразвуковые колебательные системы. -М.: ГНТИ машиностр. лит, 1959. -331с.

102. Теумин И.И. Введение ультразвуковых колебаний в обрабатываемые среды. В кн.: Источники мощного ультразвука./Под ред. Л.Д. Розенберга. -М.: Наука, 1967. -С.208-244.

103. Домаркас В.И., Кажис Р.И. Контрольно-измерительные пьезоэлектрические преобразователи. -Вильнюс: Минтис, 1975,- 320 с.

104. Кербель Б.М, Артюхина Л.В. Расчет пьезокерамических резонансных датчиков на базе модели с сосредоточенными параметрами//Доклады II Межвузовской отраслевой конференции "Автоматизация и прогрессивные технологии". -Новоуральск: НПИ МИФИ, 1999. -С. 67-72.

105. Ерофеев С.А. Моделирование осесимметричных пьезотрансформато-ров//Сборник докладов международной научно-практической конференции "Пьезотехника-97". Обнинск: ОИАТЭ, 1997. -С. 160-165.

106. Пономарев П.В. Переходные процессы в пьезовибраторах//Акустический журнал. Том III. Вып.З. -1957. -С. 243-253.

107. Ерофеев А.А., Ерофеев С.А. Функциональные активные среды и системы на их основе//Материалы международной научно-практической конференции "Фундаментальные проблемы пьезоэлектрического приборостроения". —М.: МИРЭА, 2000. -С. 14-18.

108. Аронов Б.С. Электромеханические преобразователи из пьезоэлектрической керамики. JL: Энергоатомиздат, 1990. -272с.

109. Колесников А.Е. Ультразвуковые измерения. -М.: Изд-во стандартов, 1982. -248 с.

110. Henrik Jensen "Calculations for Piezoelectric Ultrasonic Transducers", RisO National Laboratory, DK-4000 Roskilde, Denmark, May 1986. -P. 157-165.

111. Артюхина Л.В. Оптимизация метрологических характеристик средств измерений в АСУТП //Сборник научных трудов научной сессии МИФИ-99. Т.10.-М.: МИФИ, 1999 г.-152 с.

112. Пановко Я.Г. Внутреннее трение при колебаниях упругих систем. -М.: Физмат-гиз, 1960. -193 с.

113. Голямина И.П. Ультразвук. Маленькая энциклопедия. -М.: Советская энциклопедия, 1979. -400 с.

114. Бергман Л. Ультразвук и его применение в науке и технике. -М.: Изд. иностр. лит-ры, 1957. -726 с.

115. Dongarra J.J., Bunch J.R., Moler С.В., Stewart G.W. LINPACK User's Guide. Philadelphia, 1979.-P. 57-59.

116. Шероховатость поверхности. Термины и определения. ГОСТ 25142-82 (СТ СЭВ 1156-78).-М.: Издательство стандартов, 1982. -10 с.

117. Шероховатость поверхностей. Параметры, характеристики, обозначения. ГОСТ 2789-73. -М.: Изд-во стандартов, 1984. -23с.

118. Измерение параметров шероховатости. Термины и определения. ГОСТ 27964-88

119. СТ СЭВ 6134-87, ИСО 4287/2-84).-М.: Изд-во стандартов, 1989. -11 с.

120. Методика расчетной оценки износостойкости поверхностей трения деталей машин. -М.: Изд-во стандартов, 1979. -100с.

121. Характеристики микрогеометрии, определяющие контактное взаимодействие шероховатых поверхностей (Методика определения). М.: ИМАШ, 1973. -32с.

122. Методика выполнения измерений параметров шероховатости поверхности по ГОСТ 2789-73 при помощи приборов профильного метода. МИ 41-75. -М.: Издательство стандартов, 1975. -15 с.

123. Демкин Н.Б. Определение параметров опорной кривой //Фрикционный контакт деталей машин. -Калинин:КГУ,1984. -С.3-8.

124. Крагельский И.В, Добычин М.Н., Комбалов B.C. Основы расчетов на трение и износ. -М.:, Машиностроение, 1977. -526с.

125. ГОСТ 19300-86. Средства измерений шероховатости поверхности профильным методом. Профилографы-профилометры контактные. Типы и основные параметры. -М.: Издательство стандартов, 1986. -7 с.

126. Прибор для измерения шероховатости поверхности. Профилометр портативный модели 253, тип А II. Техническое описание. -М.: Типография завода "Калибр", 1976. -26 с.

127. Каталог продукции фирмы "Jl-Кард". -М.: "Л-Кард", 2000. 23 с.

128. Плата аналого-цифрового преобразования L-153. Техническое описание. -М.: "Л-Кард", 2000. -50 с.

129. Марчук Г.И. . Методы вычислительной математики. -М.: Наука, 1977. 456с.

130. De Billy М., Quentin G. Backscattering of acouustic waves by randomly routh surfaces of elastic solid immersed in water//J. Acoust.Soc.Amer. 1982, V.72. № 2. P. 591-601.

131. Сытько B.B. и др. Влияние распределения высот поверхностных микронеровностей на оценки среднего квадратического отклонения от линии профиля поверхности фотометрическим методом//Измерительная техника. -1995. -№ 8. -С.24-25.

132. Айвазян С.А., Венюков И.С., Мешалкин Л.Д. Основы моделирования и первичной обработки данных. -М.: Финансы и статистика, 1983. -471 с.

133. Nelder J.A., Mead R. A Simplex Method for Function Minimization // Computer Journal. Vol. 7, -P. 308-313.

134. Dennis J.E., Woods D.J. New Computing Environments: Microcomputers in Large-Scale Computing, Ed. by A. Wouk. SIAM, 1987. -P. 116-122.

135. Mandelbrot B.B. The Fractal Geometry ofNature. W.H. Freeman, New York, 1983.

136. Федер E. Фракталы. -M.: Мир, 1991. -254 с.

137. Шредер M. Фракталы, хаос, степенные размерности. -М.: Мир, 1993.

138. Морозов А.Д. Введение в теорию фракталов. -Н. Новгород: ННУ, 1999. -139с.

139. Фракталы в прикладной физике//Сборник научных статей. -Арзамас-16: АПИ, 1995.-125 с.

140. Пайген Х.О., Рихтер П.Х. Красота фракталов. Образы комплексных динамических систем. -М.: Мир, 1993. -176с.

141. Милованов В.П. Самоорганизация, фрактальные структуры в неравновесных термодинамических системах. -М.: МГИЭМ, 1995. -241с.

142. Шобетник В.Д. Фрактальная физика. -Каунас, 1994. -71с.

143. Синергетика и фракталы в материаловедении.- М.:Наука,1994. -189с.

144. Урысон П.С. Трубы по топологии и другим областям математики.Т.1,2. M.-JT: Гостехтеориздат, 1951. -98с.

145. Иванова B.C., Закирничная М.М., Кузеев И.Р. Синергетика и фракталы. Универсальность механического поведения материалов. -Уфа: Изд. УГНТГУ, 1998. 4.1. -144 с.

146. Balankin A.S. Fractal mathematics for physicsist: I Basic concepts, physical notious and mathematical tools/ Review of Mexican Physics. 1997. P.81-84.

147. Дещеревский A.B. Фрактальная размерность, показатель Херста и угол наклона спектра временного ряда. -М.: РАН Объед. ин-т физики Земли им. О.Ю. Шмидта, 1997. -35 с.

148. Зосимов В.В., Лямшев J1.M. Фракталы в волновых процессах//Успехи физических наук. Том 165. 1995. - № 4. с. 361-401.

149. Sayles R.S., Thomas T.R. Surface topography as a nonstationary random process. Nature, 271. -P.431-434.

150. M.V. Berry, J.H. Hannay. Topography of random surfaces. Nature Vol. 273, 15 June 1978, -C.573.183

151. Sayles R.S., Thomas T.R. Topography of random surfaces. Nature, 273. -573 p.

152. Bunde and S. Halvin. A Brief Introduction to Fractal Geometry//Armin Bunde, Shlomo Havlin. "Fractals in Science". Springer-Verlag Berlin Heidelberg 1994. Printed in Germany. -367 p.

153. Hurst H.E., Black R.P., Simaika Y.M. Long-Term Storage: An Experimental Study. Constable, London. 1965. -167 p.

154. C.-K. Peng, S.Halvin, M. Schwartz, H.E. Stanley: Phys. Rev. A44, R2239 (1991). -P. 101-105.

155. P. Bak and M. Creutz. Fractals and Self-Organized Criticality//Armin Bunde, Shlomo Havlin. "Fractals in Science". Springer-Verlag Berlin Heidelberg 1994. Printed in Germany. -P.146-152.

156. G.H. Weiss. A Primer of Random Walkology//Armin Bunde, Shlomo Havlin. "Fractals in Science". Springer-Verlag Berlin Heidelberg 1994. Printed in Germany. -P. 134-139.

157. Voss R.F. Random fractals forgeries. In: Fundamental Algorithms in Computer Graphics (ed. R.A. Earnshaw), Springer-Verlag, Berlin, 1985. -P. 805-835.

158. Rapaport D.C., Meyer M. Computer Exploration of Fractals, Chaon, and Cooperativity. In: Fraktals in Science (ed. A.Bunde, Havlin S.), Springer-Verlag, Berlin, Heidelberg, 1994. -298p.

159. Фракталы в физике. Труды VI международного симпозиума по фракталам в физике. М.: Мир, 1988,-670 с.

160. Кербель Б.М., Коробейников М.Ю., Артюхина JI.B. Фрактальный подход к оценке параметров сухого акустического контакта//Сборник трудов VI сессии Российского акустического общества "Акустика на пороге XXI века". -М.: МГУ, 1997. -С. 55-58.

161. Соболь И.М. Метод Монте-Карло. -М.: Наука, 1972. -64с.

162. Демкин Н.Б. Контактирование шероховатых поверхностей. -М.: Наука, 1970. -226 с.

163. Королев М.В., Карпельсон А.Е. Широкополосные ультразвуковые пьезопреобразователи. -М.: Машиностроение, 1982. 157 с.

164. ГлозманИ.А. Пьезокерамика. -М.: Энергия, 1971. -266с.

165. Материалы пьезокерамические. Технические условия. OCT 110444-87.-М.: Изд-во стандартов, 1987. 40 с.

166. Элементы пьезокерамические. Методы измерения основных параметров. ОСТ 110602-88.-М.: Изд-во стандартов, 1988. 57 с.184

167. ГОСТ 12370 80 Материалы пьезокерамические. Методы испытаний. -М.: Издательство стандартов. - 15 с.

168. Левин С.Ф. Virtual Instruments: что это? Приборы или программы//Контрольно-измерительные приборы и системы. 1998, октябрь. -С.23-26.

169. Руднев П.И, Шиляев С.Н. Один компьютер вся измерительная лаборатория. Осцилографы, спектроанализаторы/ЛТриборы и системы управления. - 1999. -№ 3. -С. 22.

170. ГОСТ 24736-81 "Преобразователи интегральные. Цифро-аналоговые и аналого-цифровые. Основные параметры". -М.: Издательство стандартов, 1981.-21 с.

171. Нормирование и использование метрологических характеристик средств измерений. Нормативно-технические документы (ГОСТ 8.009-84, методический материал по применению ГОСТ 8.009-84, РД 50-453-84). -М.: Издательство стандартов, 1988. 151 с.

172. Кербель Б.М, Удут Д.Л, Артюхина Л.В. Автоматизированный комплекс для контроля электрофизических параметров пьезокерамики/УПриборы и техника эксперимента. -2002. -№ 2. -С. 164.

173. Каталог продукции ЗАО "Руднев-Шиляев" (ИРЭ РАН). -М.: "Руднев-Шиляев", 1999.-57 с.

174. Техническое описание и инструкция по эксплуатации платы цифро-аналогового преобразования ЛА-ЦАПнЮ. М.: ЗАО "Руднев-Шиляев", 1997. - 33с.

175. Техническое описание и инструкция по эксплуатации цифрового запоминающего осциллографа ЛА-нЮ для IBM PC. М.: ЗАО "Руднев-Шиляев", 1997. - 42с.

176. Кэрлин Б. Ультразвук. -М.: Изд-во иностр. лит-ры, 1950. -307 с.

177. Техническое описание компьютерной системы калибровки ультразвуковых преобразователей "Авгур 4.4". -М, 1999. 98 с.

178. Тимофеев В.М. Контроль исправности закрепленных на объекте пьезоэлектрических измерительных преобразователей//Дефектоскопия. 1979. -№ 1. -С. 56-60.

179. ГОСТ 8.009-84 ГСИ. Нормирование и использование метрологических характеристик средств измерений. -М.: Издательство стандартов, 1988. -40 с.