автореферат диссертации по приборостроению, метрологии и информационно-измерительным приборам и системам, 05.11.01, диссертация на тему:Синтез и моделирование многокоординатных преобразователей механических величин

доктора технических наук
Гераимчук, Михаил Демьянович
город
Киев
год
1994
специальность ВАК РФ
05.11.01
Автореферат по приборостроению, метрологии и информационно-измерительным приборам и системам на тему «Синтез и моделирование многокоординатных преобразователей механических величин»

Автореферат диссертации по теме "Синтез и моделирование многокоординатных преобразователей механических величин"

г в од

.. ИГ и кшвсшиа ПОЛ1Т62Н1ЧН1й lucmm

. Ö ¿CU

На правах рукопису . ад ео1.51:б31Л&7:мо.2

КШМЧУК ШШО ДЕМ'ШЮВИЧ СИНТЕЗ I ШДШШШ ЕАГАТСЙ00РД101АТ1ИХ ПЕР£ТВОПШАЧ|В КШШЧННХ Ш*Н.

05.11.01 - Припади ¡ когоди пншрьзання tóxaüimix величий

АВТОРЕФЕРАТ ДИСЕРТА11 í Í . . . па здобугм паукового сгупенЙ доктора TdxHiuWîï ïfâjk

IfflïB 1994

Дисергац1ев с рукогшс Роботу виконано на кафедр! прилад!в точно! ноханИш Кшвського пол!текн1чного (нституту ■

Пауков! консультанта:

доктор техн!чиих наук, профасор ВезвеЫльна О.М. доктор теш1чних наук, профасор Таланчук И.М.

й5>|ц!ЯШ опононтк :

Захар!!! М.1., доктор твхн1чн!х паук, професор Самоток 1н Б.Б,, доктор тезлИчн!* наук, Профасор Афой'н А.О., доктор тохнеоИх наук

Проз!дна оргэн1оац1я - Шпвсшй деряавний ав1ац1Яний завод .

Ззхкст в!доудвться )(\ 99^

р. о /Г годин! на за-с1дани1 спец I ал I зов ада] Ради Д 068.14.08 ло приоудздашш паукового ступени доктора технГимх наук при' КиТвському нол1техи!чно1лу I нститут I.

Адреса'. ,252056, м. Ки!в, пр. Порвмоги, 37(корп.I •

3 дисертаЩею коше ознакомитесь у ОЮлЮтец! .. КШвського ^/-¡^днНного I нет лгу ту.

Автореферат роз¡слано

У/ 199711. .

ВчешМ сокрвтар спеШал!зовэно1 Ради

, В,П. БаОак

ЗАГАЛЬНА ХА['АЙГГЕРИСТШСА РОШТЙ Актуалыисть п::облеми. У зв* лжу з роззитком наукоемких технолог 10

! технИш в р1зних гапупях шсшае нео0х!дн1сть розробки багэтоко-орлинаттпс поротвор*вач(в кохашчши величин. Сиром! автор» пази-, пять Тх такой багатсжомпошпииш чи векторнши. Так! задач! ви-никгють в облает! мвхзннш при досл!л>:-:рпн1 I вш!рюпанн1 лол!в пе-рвмщвнш, швшшост!, лоступального I сОертгзого лрискорвнь, тю-в''язагои з лосл(дя»ш1.ями грзштатянях пол!в, вим!рюваниям в 1нер-Шйно-нав!гац1Пяих системах, робото-тохнИшх, ¡нтедоктуальши, сейсмнних та 1шшх нод1бннх системах. Глсладнсть розробки таких перетворм)эч1в е то. сю пони ггсшшн! вндгвати мзформатэ про воли-.' чш/у I налрякох поля №хан!чвд1 величнш, як! характоризуються 6-ма координатами: 3-мз л1н1Птми ! 3-мэ кутовши, напркклзд, Э-ма лнипними I з-ма кутовпчи прискорвннями. Р!ш&ння под1бко1 вим|рг •• вально1 проблем», наириклад, у системзх 1яерц1йно1 май 1 гаи! ? адIй-сккться з допомогою набору одиокоипсжвнтикх пвретворюаач1в» вг-т?|!0!1И;[шх у задага« точках рухомого об'екту. Однак так! систеш! мпг1гь нодол!ки, гром1здкГ алгоритм« оброЗки ! «формат I, па в1И!ркп"-'!П1я вплнвае деформация корпусу рухокого об'екту п!Д вплгаюм змКм температуря I зозн!шн!х збурзнь !■ вони на завадй придзтш, коли ностае задача вш1рйвання поля приокоредая. У цьоМу зиладку було б зручш викорястозуват» порэтворюзач, якяй був Он одним трхшчшм пристроен I який виаавав би НзформацИо про '6-ть координат рухомого об'ектз (будь-то л!так, раквтэ. п(дводний човвн, чч 1нтол0ктуэлький ■ робот). Чаатковб 1дею створення такого пристро?! на баз! ефэкту надиров иной т! I використзшш, в1днрито7 ним, "млпптио! нотевдНйгЯ ями" розглядав В.В.Козор1з. Однак до цього часу 6-ти координата приатро1в з • Елкористайням, лк надиров1дност1, та^с I в звичаШюму виконаш!, яге! б в1дпов1длян еучзошм вимогам н) в наш!й держав!, н! за кордоном немае. Но поясняться недостатн1м р1внем вивчення даного напрямку виг-Ириплыли исретворюпач!в мсханНних величии в!дсутн!стй систиматизованих досл!джень по створекня теор!!, методик синтезу ! проектування, а такой тохнИно! реал!зацй конструктивних схем.

Тому розробка I . доел! джэння нового класу високоефектиийих багатокошгоненгнях пердтворювач!в (зокрема 6-ти компоионтних) М8хан!чта величин, як1 дозволяють зЦйсшгти I суттево СРростити пробному вш1рюванйя вектора мохэнНно! волппини е актуальною проблемой, вир1шення яко! мае ввликв йародногослоД&}<сьта значешаи

Автор захиадае;

■ 1 .СукупШеть творетичних та техшчних положень, методологт синтезу 1 проектування Ш№, як\ вкличають: • .

,■ .■' -К081 концепт 1 побудоеи БКПМВ, структура I схемыI реа~ .ЯIзацIК ¡-^пршщипи 1 методологии синтезу БКПМВ; > ' -узагалыгон! у частков) матьматичш модел|, як| описують роботу БЩМВ 1 • розулиати 1х анал¡зу на гдчйкють, ¡дентиф|куе-мють I керовашсть, гаи дозволяоть ефективно зд1йсш.вата виб!р •основних параметр!в 1 структури перетворювач!в; ; -орновний принцип можливост! лобудови багатокоординатних №ротлс»рьнаЧ1в, кот ¡алькють внмфювальша координат пьравшиуе три; результата даделвдання 1 достижения одно I 6-и коордаатних перетворввач1в мвхан!чних величин, лобудованих по комгшнсашпшй схемI, алгоритма 1 схеми керування по швидкост! I ■точное?! на баз! и1кропрацесорка1 техн!ки;

. -эдгоритми поОудов^ 1 дешифратора 1 регулятора по передбачвн-,Нй на баз» Ультра Кажана; алгоритму цараметричноГ »деитиф1кацП,'

' -методики досл!дження термо^напружено-деформованого стану ^чутдквого елвмента методом к1кц&вих «даменпв! -

-методолог 1ю геом&трячшго конструювання е-и координатшх Г'П&ротаоршач1в в систем) Ашоса4{

V I . ^результата досл|дкеняя !х ефактрност! при викорксташп • в системах ¡нартйно! иав!гацП;'

кропроаесор1цу систему керуващу; 6-ти.м1рнши об'ектамп 1х ыатемат^чна I програша забззпечекня.

З.Розроблвн! Прикладн! программ на баз! систем» Алрсой» , 1:аЬ У)псюиз, ор1ентовад! .на рвал1заЩю розроблених алгоритм!в ыодвльаання та досл!дження БКШВ на ]КМ-сум)сн№с комп'ютврах. •V. ' Матоди досл!дкенна. Для виршещя перел!чених задач в ' роботI використано мотоли: теорП систем, керування ! фильтрат 1 гша{ теорП |нерцIйно 1 нав 1 гаи11; тоорп д*фершщ I йшх р!в-нянь.| функционального анализу, 1дентцф!КацП, адаптивного 1 оптимального корування, системного аналОу 1 модалзшання на ЕОМ, а 'також ШТ0Д1В шщевш. елемент1в.

" ' Каукова новизна. Для Нового клас.у ■ багатокоордкнатша (6-ти) щ&ршРдах пйрв|ворювач1в ыехашчних величин провалено теоратичне .узагальшт« 1 рирИлоно впершэ наступи! задач!:

-розробдвно мотодолог!» синтезу 1 проекту ваши БКГШВ; 1 -дозодвш мошш (сть розробки багатодаординатких !ньрщйнш;

перетворювач!в на баз! принципу компансацП;

-одержано узагалькену математичну модель I результата И дос-. л1дташп, як! дозволять спростити процес прооктування I синтезу, конструздш БКПМВ;

-ро-'роблено I сконструПоваш алгоритми керування. I рвзл!заш1 компонсац1йдаго зворотнього зз'язку (рогуля?ори) I проведено IX • досл1дж»нпя» як! ДОЗВОЛЯЙТЬ ЗДЦЙСНИТИ IX ОПТИМЭЛЬНИЙ ВИСЯр:.. ' • ,

-визначвн1 умови !дентиф!кац!1 I виОору оптимально! ЮльпосП. координатой пвретпоргвач!в для 1ндикац!1 розташуваиня чутливогб' 1 олементу, що дозволяе оятимальним чипом сштеоувати систему , . !№Ш--кэц II;

-роэроблпно методолог!в ) проведен! досл!дконня иапружеко-де-:' .Формац1йдаго I термо-деформац!Иного стану чутливого олементу:Мете-, дом кИшевих олемент!в, результат« якик дозвояявть., оптшальиш,: чином вибйрати конструктивы! параметра чутливого елейенту I вуэхг-вувати 1х шип© на метролог!чй! показкики;

-розроблено методолог!в скнтозу ! структурного моделяшшш, а , також кржретн! структура БКПМВ; •

-показано мошшв1сть використання 1 ефектшз)г,ть а ИСТО-; мах 1не'рц1йно1 наа1гацП. ■

Практична цИшють. Результату роботи и ц1яому с ■ теоргтиис®.

основою для впр!шення задач побудови БШ«В. ЗЬкрема, . розшгнута' теор|я I модел! БКПМВ, викоркстання одерлайй! • результат 1й модштвэння ,1 досл1ди»ння дозволять коректно : вибират!! ; конструктивн! параметр« ВКПМВ, а також дозволяють л!леенрячовано. вести проектувэння I подалыа! досл1д:шння у галуз! вдосконалзння та розробки нот« пристро!» перетворення мвшПчеш: величин; ■. . . .<] ДисертаЦНШа робота аикоиуваяась в межах нз№а;шв}(в.та НДР , у в1дпов1дност) до ц1лЬових кошшкених програм ГОГГ. • ■ , ^

Використання нойих науковия положеПь, досягнутйх :..,?■■>■,? обгрунгованше у дйсортэд1йн1й робот!, дозволило -розробитн нозий-. ряд конструктшних вар I ант I в 1нбрЩйних Оагатовоординатшх-•. (О-ти)': перетворювачю нрискорвння, як1 мояуть знаЛтй використання як в ' системах 1нйрц1йда1 нав1гац11, (ш:олантуальнм : робсто-тохниних системах, так ! в 1йшйс галузйх пауки I технИет, як) прйзначен! г й-основному, для роботи в. .галузях надмаяих V 5 м/с3.' 1. малмс"

у=11Г5- 1О""1 м/с3 прискоронь !, таким чином, дозволять спростити вир!шегшя проблем« вймфйвашя пол1в I вектора мехзнИниг ^ йоличйи (прискорень).

Практичну utHHtci'b сташвить тако«:

-розробданий пакет пробам для гооастрй'июго кодалювання у систем i Autocad, який дозволяс одерэдвати нагляди! кснструктшн 'Ct6MHt варинти конкретис танИних реал!зазЦ ï БШ«В, va ютотш спростт процьс проектування ВКГШЗ;

-аягоритми Í. щюграш! для кодегавадея 1 досл1д:«;ння системи керуваная БКШ8 в серсдовиш.! Lab Wmaou;

f -алгоритйи i nporpa&i !дентаф!кацП, ¡диэтиф^овашют ¡ .керованост! чутлтяо едаьшнту;

-розробдешй программа иг -дукт на основ) ПК FEM.TÛÛLS приз-начвний для досл1д®Ьння напруадьо-дефориацийюго t теркт-деформа-líHtooro стану, який дойволяе одоржувати росподи {епьри роаиодиу) термо-да^рмащйнаго 1 напружеюго стану чутлиэого -еломйш'у для Ф1вшх конструкт«зн1« plcôHb чи ицгйфшаШй БШЗ, шо е вашмвш .при технНшй раал1зздп перотворввзч1в;

-розроблена м(кропроцьсорна система керуваиня бйгатокомпо-IfBHTHim (багатсайрнкки об'ектгшО. И кгтш&пказ i програмне за-бвзпечеиня, яка може знайти сама empota- застосування для керувашя багатокаюльиши об1 ектами у промисловост! • I прилздобудувана i ;

-разроблбн» кснструкткьн! вар|англ БКШДЗ, окреимх ьуа.пíа í ланок, а такой допои 1 «НК2 момшпчв установки досд|д>л>шя, якí »а-ють самост!Шу тохнНну новизну I кожуть використовуватися для pi-toernw суьиаяш задач.

Геад!зац1я результат¡а'ройоти. Основн! -наукоа! i практачш

результата дисертацИ&э! росюти використан!:

-у ряд! гоепдогойt|>шх • 1 дерабддштша науково-доел1дша росНт, як! витовуваякоь у К'лТвському пол1 теки¡чдаму Шститут! на , Кафодр1 кр»1лад!в точно! кахашки з 1S74 до тепер!шнього часу; -при нагоюан»! учбового поЫонлка;

• -в учЗойому продес! кгфе-дри "Прнлзди точно! механши" Кн1ось-в<д© пал1техн1Ч1КЯЧ> i нстнтуту в дисцишнаг "КатеаатичШ модел! i йододввашш на ËOKi" t "TeopiH | проектувашя вкы!рлвалыш прист-polu".

•¡ Алробац1я роботи. Головн! шыюшшя ! результат доелда&нь,

..¡виконаши у дшертаШ! догов!дались та Суда обговорош на , Миашродних Науково-технМнжс • копферонШях: "Датчики ¡ перетвормач! (нформацП систем вюирквашш, контроля i унравлЛшя" (Датчик-93, 1$93р.), "Морська rpatui.unpiít" {Саикт-Пат.ербург, .1&92р. ), первому м!киародншу еишоз!ум1

украЗнсЬнга ¡тенор!э-мехап!н1в у Львов! (1993 p.)» ha мИкнародШЯ наукоШй конфереиц11 "Геоф!зша та сучаснкп сп!т" (М., 1993)! ira' науково-тахШчтк конфоренц1ях: "Фундаг^антальн! та прйплэдщ7' проблем» косиIчтя доел!дань" (Житомир 1993р.}, л мЬгаэродкор участи "Прпладобудувзння-ЭЗ I дав! Iнформац!Ш iemwior! 1" ' (Чшсола!в, 1993р.)j на друг 1Й науково-тохН)чй!Я конфэрвнцП держат СЩ "Контроль i керувштя в siaxanlMimx система.:" (В1ннкцп,. 1993р.); на укратнських конфервнтях: "Модвлпзйннй U доел («шит} ctlflkoctf систем" (Kitlö, 1993^ Í994p.h теор(я I. розройка нершшнах поратворшач1а для швИрговашю . к8стац!о}шрш!х величин (К)Пв, 1974); на Bcecokjuiíi парад! "Йнввмсавтомэткка" ЧДошцьк» 1973); ita I-й'y^paíiiotóta irowpopératf I а автоматичного керузашиг "ЛвтомаТШ5а-94'' (Кй1в, 1994); Conference' "Cptlpnal tools гог Mirturocluririg and ftivtinced ívjtorna11 on", ít3or.tan, USA, 7-ia.ua,93J. Пу0л1нац11. .ГО те?,!! дкевртацй. опублI ковано ПсНад <Ш •

друковаши' праиь, з лккх: 1 '(.¡cfíorpaíilin -5 аяторських св1ДсЦтАа Яа. вккаходй.' ....

Структура ) обсяг poOoni. Днсертац!я мСладаеться |з йстуггуч,

шости рсзд1л1в, buchobkIö, списку л(Тература та додатк1й 1 йклпчае: CTopMioK тексту, • мглшмп» ' тзййвдь ! cróf/h.

нок додатн1в. :

У вступ! обгрунтозаш' актуалШсть тЫ,га> сфорйульббайб робрти, подано II загальну характеристику¿

У портачу розд!л! рбзгЛянуто стан проблем;! ви?.<!рtmttíífí i)üi<-„ торних волич1и, шойодоЯо айал!з роб!т вшгонайа по яйм'й töJii, обгрунтовшза !шжп$!кац1я перотворввач13* роз!л«líyta ■ íiye'íaítofíím проблоки i задач, як! пГДйягаать вйргигеийй S моалштт у podart* Ярупш розд(л прксвячопо fifateKaTiftHosfy'ошйу Ш1Ш t.jmp&äli!:. загальнот йагематнчйоТ «одел!, .та ДОЗПОШ одершя toíkdji-, кзтоматичи! молол! для р!дат конструктшшя . ßaplfunli: гю?отеорк®ач(з. Узагайшзяа- -мат«<г»ичйа. модель' розробяена tfá. о«»з( «{корягтййм ]/!тшь Лагранжа i I-го роду,.. вгадардатаШй; загалшег теорои динам!ки Í принципу Д'Лламдэра для твердого -1ЛЗ (прямота pWTocímmií: ая1йейеш' айал1&.onjpéte- •' модвлейм Проводода яосл1д«энвд: одержшак модолэй на ■■ г.т t ruti ить^ UeHtwJfKyeMÍcTb» керов1н1сть i адокватШсть; як! кзсбхШЧ • Для ¡ синтезу систем кэруйання I , обробки ■ tнфоряаЦII. . ГезроОлон! алгоритм« )дентиф1куемост1. у.. ..'--v • / ;

У третьему розд!л1 виконан! досл!дття БКШй 3 ланшегом.

ашротнього звязку. ЗДШснено обгрунтувашя використання комленса-,Ц|ШЮГО ЛрШЩИПу ПОбуДОВК БКПМВ, проьодоно СТруК'1'урНЙ ' ДОСЛ1ДЖ61ШЯ Данцига еваротньога звязку по структурам схьм1, вивчеш вшшв окремих данок I еломент!в (АЦП, ЦАП, МК) 1 1х коефИиенпв переда-41 на точи!оть БШВ та показано 1х потешийи( мождщост!. Проведан! досд1дн»ння роботк В1ШМВ з р!зними синтезованими регулятораМи, побудованнши на р!3гш принципах (по точноет!, швидкот, по стгостер!га"чу), Моделювання виконуваяось в ¡нтвгррвацШ систем! шь У! псюиэ на ЕОМ, ■ ■ ~

■ ' У .четвертому розд!л! виконан! досл!джешя налружено-мтше-ного I термо-нанруженого стану ' конструкцп чутливого ельмьнту

^{ЗКПМВ, Досл!джвння проведено з допомогою методу кИщевих елемен-Т1В, з розробков прикладного пакету для досл!джбннн чутливих еле-( матчи.

П'дтий розд|л приевячено синтезу структур БКПМВ I и геомет-; ричному щдэлювавдю в систем! Аи<.осис1.

Ушастому розд1л! наведен! результата виршешш головной 'задач! ИшрцНию! нав!гацИ з допомогою розроОлаши БКПМВ, а такой розробки програмнаго пакету розракукку ! досл!джешя БКПМВ. Наведено конетруктивн! вар!анти розробланих пристроив I результата експершентальшх досл!джень. -

Додатки и\стять розроблен! алгоритм» 1 л!ст1нги програм, рк! "використовувались при моделлвагм! ! комплексному досл!дж&нш ■ БКПШ, ц також ошс долом!»них пристрош, ши розроблен! автором I Нбобх|да| для вир!щення доставлено! проблеыи. Цв пристро! для стабШвацП I вш!ррвання тиоку, витрат '! згладжувашш колизань гел|ю. Наведено тедсош олис.розроблених схем адаптор!в I керуичюс мIкропронесорних контролерIв, як! . ¡лота використовувати для ' виршвння сум!йшх задач -з'еднання ЕОМ з первтворивачаш ! шоиншй 1двнтиф!кацП динам!так характеристик.

ОСНОВНЫЙ З^.ИСТ РОБОТИ . У аступ!. обгрунтовано актуальШсть теми дйсертацц, сформу-лшзана мета робота I и коротка характеристика, наводиться основ-Н! иодожокня, як! виносяться на захист.

У пвршоау розд1л! розглянуто стан проблеми вш!рвдашш векторних величин, йа основ! анал!зу .д1тьратурних даних розроблена . класиф!кац1я досл!д«увйНйх перетвор»вач!в 1 впзшчен! основш ,ТендшщП 1х розвитку: л1н1ар1йац|я,-ввдорис'ташш м!кропроцесорно!

■ технЖн -для кврування I обробки ¡нформацЛ, розробка

багатокоордгаптних перетворювач!в, нобудоеа приетроТВ на нолях ■ Ф1з1гпш яаицазс, ио в1дкрнвае нов! перспектив!! шодо оаотосуаашл леретвортеач!в I покргчцоння !х метролог Нних локазник1в (Точност!, > i ш'видкост! BttMipraamw) i розшнрення галуз! smmpttc гагат. Ыдзначавться, ко тематика дисертэц!! noiHlCTS »1дпоэ1дзе нш теняенц1ям розвитку перетворгщач1в мехзн1чн>;х величин.

Работа е подальше,i розяитком творотичних ! ексгвримвнтальних ■ доелIдань нврптворгвач(в мехаШчнкх пытчкн, викогшмх у ц!П-гллуз! такими ввдятндаи вченими .Укра!ни, як SaxapiH М.1ч Самоток iн Б.В., ДпоПиих Е.В., Талзнчук U.M.» КодорIз В.В., Резвое.!льна Ü.M., Пзвловсысий М.А., АфоШн А.О,, то üffii!, а також колективами -<афедр кшвського 1к>л1техк(чного (¡(статуту: приладГв I . систем нав1гзц! 1, теоретично! кехзШки 1 прилад1в точно! механпод.

У робот 1 також обгрунтована I дал! розвинута висукута В.В.Козор!зом !дея побудови высокоточного багатокоординатного. поретворювача на основ! викорЙст{_ия явада- надггров1дност1- f-: г'Фокту waniiTiio! иотешиШ.кЛ ями. Лнал!з i досл1джбння тохмИио! 1 лпературк д1йсно л1дтверд«уе можлив!сть побудови такта пристро !в.,' Так. побудован! однокомпонентн! пристро! грав!тзц!Т, прискореннл з вккористашшм надиров 1дност1 мають гранично можлив! характеристики' по чутливост! - до ю- g I нижчв, в перем|щеннях - Ю-12 м,ino-в!днов!дяс. в(дстан1 м!ж атомами.

Обгрунтована можлив1сгь побудовй перетворввач!в».. яй! •не •' використовупть явнще надаров!дност! ( котр! не потребувть> особливих умов експлуатац! i, тобто ¡¡изышх гол¡евкх температур • 4,2° К,' наявШсть - якнх стримувала розвиток ■ ц!е1,- групп = перетнорпзач1в. Запропонован! автором дисэртацП.- "нов! конструктив»! схем» багатокоордшатних пристро !в можуть . бути реэл!зован! як в надиров¡дному, так I в звйчайюму виконанн!. Такой розроблен! шляхи реал!зац!! ши пристро!в в (нтегральному, : и игл яд!, що дозволяе використати можливост! .м!кроелектронно! технолог!!, спростити технолог 1ю виготовлення• первтвориваЧ1в . М!КрОВИГОТОВЛеНН! , використашя йких дозволить вир!вити рлд ¡снувчих проблем виШрювзнйя у рIзних галуэях науки,! техн!ки. ■

3 другого боку проанал!зовано стан розвитку кемленсац!йних.-пристро!в. Як показано у роботах П.М.Таланчука, розвиток тюювих; схем !шов в!д побудови ilpncrpoTs з масовсю компенсацию,, тобто-' а \ допомогою взнтажа, який пврем!щуеться. Однак ц! схсмй .; буди • гром(здк1, дуже чутлив! до всяких збуронь. Шдшшвий рогвитКсй

було яикористанзш компенсаШйшх прдотро!в в елактромагн1тною i-■ елвктроататичиою комшюаШею та використадаяк рк високачутливих оптичник, моханотронних» еык|сш-!х ' I ел&ктромапЛтша Ц^уретипна-транеформатортк) ¡ндинатор|в неузгоджвккост!. На ' цих принципах лобудораи! i випускаютьсл . лромислов í ста нереткорюВаЧ! для дидирюкаадя pi зад мохаЩчнкк величий,' таких як тиск, прискорешя, перекИщещя. Подадъшга розвитком котенсаШйних схем I п1дв$ц81шя Ix чутливсйт! е вшсористання ефэкту надпров1дпост! у колах вворотного зв' язиу i викорйстання , '.надчутлиаих олтикоелектрошаи i надиров 1ддаа .. .квантовюс , йгсорфороматр'.йш«: перетворйвач1Е? (СХ01Д), Шедкашя принципу ■"кошюдаац!ï i - надчутливих • Ии^саторш' неузтоджешм дозволяе одержат« яощ> т)вть I побудувэти надчутлив!, як одноканальн!, так .¡i вдатжаиалья! пркотроь

У робот! роовйваюпся i досл1джуються ц! налрямки,. як в .йадпровиному, так I а звИчайноыу едкоцанн!.

йшор5!ата;шя м!кряроцоиор1в у дослдаувашх пристроях, як показшш результата досл1дашнш1,' дозволило досяпи приицшюво , кяш дашшютей ШШ8 i обгрунтувзти • нов! . вар!ента . Конструктивно! рвал(за«Н.

3 перкгау роэ.аШ сформульрвэн! також задач!, як!, дааггють

Друптй розд!л прнсвзчашА изтеыатичному опксу та розробц! за' vamiaí ыатеыатдако] «оделГБЗШЭ i II доел1д«ййш,.

Побудову затальнсЛ. математ^но! модел! сдшснено з . вшористаниям р1виянь Лаграааа П-го роду, загаиьшх... теорем дшим1ки ¡ прнвдиу Д'ДлайбЬра для твердого 14да.

У зугальноау витляд! п&ратворювач шести координат у п&ршому ^''випадку «ойливо Представши'у вигляд!• чутливого елеленту задано! ..... и i конф!гурздП? якмй п1дв|иьний у простор! i вхлетае 6-ть гфукких ! двмпфувдя юшменпв (да. ' рис. 1). Таким чином, ш приходит до îuiaai{4tiot просторово! модел! твердого т!ла. !з теоретична! г,шш!|1Ф в!доьр, iy> така модель опис.уетьс/| шстьма р!вняннями, трй !з яких олисують jîiHiffiil перемИцоння т!ла маси M

. tío координатах х, у, ¿ы три кутоВ) <ч ß, г:

> , '

з . •

•у -1-1 -у +?,-!. -у -2-К -X')- +2-К -г-с +2-К 'X -г +2-К 'У-у -

уч. У х у V

-2-К -2ч)-г -2-К.-г-« -2-К -у-а-р +3-К -у-«г . 0В ,

'"•г -Ь -г +2-К -г -'й-К -х-л -2-К -у-« -2-К -у-о-у -2-К -х-^

г * X у у

•.?•/?*+2-к -у-о -л-К *х-гс+р,-к -нпд= ,

у г г г 2 1

I- +(2-Ку-у -2-К -ух +2-К, -0.-Л)- (г-1 )-

-(2-К -г- +2-К -Х-/? -2-К -у-о.)' (уи )+ 2-е -О = , .

г г г х а

)■ ^ +?. к^(х 1-у-г -г-/?)(-1-1 )+

+2-^-(г -уа (хч ) +2-С = $ ,

.. ^ . . 2-К У

1- К. +а- ---—- -Ь -у 4----(X 4-у-г -г-Л)-(у-1) +

1 1+а +Г! -1 Г -1.-*.«*

•К

1+а 4/Г

(У -Х-;- (-.4-1 ) +2-0 'Г = М^ ,

( 1 )

репструючи три поздовжн! I три кутов! пером наення, мм визначаемо положения ЧЕ в • простор!... Конст{уктивн/ схемя, розглянут! в роздиах 5 I 6.3 дисертацп.

По аналог!41!)II схем! будуються перетворшач I для вим1рювання трьох координат. Однак для побудови 6-ти компонентних перотворюва-ч!в вонз внкористовусться обмежоно." Схеми, ян! гИльш детально огат-сують перегворюоач!, реал!зуе друга запропонована модель,

В другому виладку для компенсаций»! схеми перетзорювача механИти величин маемо схему з 12-ма пружниш элементами (рис.

я). •

г1 А

А

Ряс.1

Г V

/г?1. ..т^^Р-*

■ж

/

^ I

пнггНттти

Рис.?

m.-x'+v* + t V* + 1 V V 'I VV' = Q* •

ill Vit l=J

4 4 i ' 4 l m-y'+V.y + + 2 VV* -JV*''?" = '

i S ( 14 > = i

* i ■• 4 i

+ l Kz-Z + £ VV^ '1 Ka-yL а = Qz , (2)

V — 1 V*» Vit

4 * . * 4

v ' l t i 1

i»» l»i >«» 1 = 1 4 4 >

V = 1 V = i

4 i * ' i 4 i * L

j'ft-ibp-ft t|»Vx\*v- ! K^-crX^ CY-ft

i S » Ui i = i i = »

* ' * *

i - t tSl * - X

4 4 4 4

V t: i ^ i s j - i*i 1=1

4 , 4. 4

+I -i^-K-r - l Vх* ^ =Mr •

1=1 1SI

Як бачимо, ц! р!вкяння сгйвнадають по структур! t вщязнягггься TI льки членом по яружност!. ' '

Загадь» 1 р|вняння можуть Оути записан! у вигляд! р1внянь •просторсаЪго стану.

х = А-х + в и, (3)

Т

у = С X.

13 рiвнянЬ (1). (2) одержан! чаотков) модел; лорьтворьвач1в .3 Ярумним nUlBicoM, а такоа компенсаш иних пертворювачiв з • СлектромапИтнйм, надиров ¡днкковш !Пдв1сом.

Пвняння (3) у б!льш загальному вигляд^ момна записати:

: х = Ах + Bu + FHz + М-», да * - вектор змплшх, який характеризуе стан ЧЕ, х « R3; и - вектор KBjiyii4№t сигнал!в (струнив), u tR1; 2 - вектор кшематнчних абуренЬ, г « В1; ? : збурюта функцгя типу биого шуму одиничнок

! НТСНС.ивност! » » е я1; Л,В,Р,М - пост) ЙН1 МЭТрИЦ) В|ДПОВ|ДНИХ рОЗ-

м1рностей.

Математична модель для пружшго п!дв|су сШвпадае з (1). Лля електро»агн!тнога п(дв!су описучться:

т- к X ■к -К 11 О г = В1 I + П К У. •

ш- у +ь у У •у Ж 2« п -к» г I + 0 У У

!ТГ ? 4+1 1 г Ж зз •г -К 34 а ж. 34 п =В! I + п г г (4)

¡■ъ а с< 4 7. ■у Ж 43 г а п Ж г - В! С

Р Ж 51 •х -К 3 3 г ж а Ж 5 1 Р (К г -- В ! С + ^ .

+ь г Г ж » •х Ж У Ж 94 а Ж в г» р Ж 5« г - В! '»г с

тут I = и + -

1У = и,м, -(!,+ !,)]. - •

Лля л!дв1су э !!здлров)диов мэ1л1тною системою система р1внянь ' мае вигляд I сШвпадае з одержзнов рэвШэ , В.В.Козор1зом чатоматичною иоделлю' :

(5)

х -1 М ■ Ж я

X = г Л. н ■х Ж г ■х Ж 4 г"

X ' = э Л и ж ■ 33

X = 4 л J

X = 5 3 1 х Ж 3 54

X = в х. } • (К ♦V

Анал1з гкжазуе, гср р1вняння (1-5) дозволять одораувати. окрем! модэлI для р]'знш вар)ант 1з I структур перстворввач1в. Це дозволяв одержан! результат« доел!джекь (1)-(б) шдэдэй переносите на 1х онрем! вар(анти, проводит« узагальнзшш.

В розд1л! 2.2 вйконано досл1дк»ння модол! (узагальизно!) .на. ст1Пк(сть I 1дунтиф!кубм1сть. Перед тин, як перейти до синтезу схеми комленсацП повод 1ши чутлцвого елемонту, а також перотворювачэ треба бути певним, що сам лервтворшяч I Яо1чЗ математична модель е стШк!, а такой? в!дпов!сти на питания Чи «

ьюжлив !сть ¡дентайнкувати t контролюзати П поведжку.

Проведено також анал|з. ст!йкост! модели». 'Результата досдшшнця модел| на ст!йк1сть показали мчйкий характер в!льних юдавань коде л!.

В 2-,2.а проведено анал!з ступеню ¡дентмфтац! I 1 к&рова-fjocTI Б1ШШ. Не поа'язапо з обмежонюш числом параметров, якj доступн! для вшНрювання i керування, а також дозволяе вийрати потр!бний склад i тип ¡цдикатор!в розузгодження. Biд Тх киькост! йалежить точн!сть i конструктореька реалГзаЩя перетворввач1в :,ШХ8К1ЧШИ величин, а такою дозволяе на початковому етал! конструктання уннкнути некоректноси! в алгоритмах обробки 1нфорыац!1. Досл1джвння 1дннтиф1кованоот1 i керозаност) виконано на основ! критер!я Р.Калмана з догюмогою формування матрицi |донткф!куемост| i отчисления 11 рангу.

Одаак наявн1сть у матриц! повного ранту говорить тиьки про факт 1дЬнтаф1кац! 1, але не дае шякоз ¡нформапП про точн!сть (дснтц51кацП оЩнок самих зм 1 ших. що е вашашим при побудош багатоконтурного компвнсаЩйного лаицюга. Попередш висновки про нк1сть в1д1ювлення системи перетворювача ВКПМВ i, оти®, про якють робота компенсац1Шк>1 сдат&ми моша одержати на основ i анзл!зу сингулярна* чисел матриц! спост&режливост!. Анало сингулярнш чисел дозволяй встановити не 'плыш факт, але i ступшь »деитиф1кащ.1. Дал! шд ступеней .¡д&нтиф1куемос! i прийыэмо ступ!нь близкоеTt задано! повн1стш иеитиДЧкуемо! системи до системи, яка на повшетю ¡данти($нкуема, у яко! матрица 1дентиф1куемост1 мае Л1льш низький ранг rank U < п..

Дп outнки ступени ¡дентифжуешет! вектора стану чутлиаого ( елвмонту.ВКГШВ запишемо йош л!неаризован! р|вняння:

- кутових вихилень; ,ckt (v.ulf6) - посткин

коефщ1енти В1Д1ЮВ1ДНО inepmicMX, диссипатишш i пружних сип;

auV Ь,Л+ cuxt4 cisV с1в«3 = >+f\ •

С«*а~ C*«V = •

QmV' ЬзЛ+ [ - (6)

»5 г ie s

.>--í7Í2) - струм у ланцюгах комленсац1У: » - коеф!щент

електромвхан!много зв-язку; F i М - сили 1 моменти збурення.

ЕлектромэгШтн! процеси у ланлюгах виконавчих мехашзШв опи-

суються сл купчими р|вняннями для вкладку нвнадпров!дного n i двI су: •1 i

П1 d >.

<11 d i.

• + R i = U - * ■ X -и ■ a , zu-i z/j-i i M г ц '

-- + fl i = U - * -X -* -a , (7)

г// г^/ i v г )J ■ *

L + R i =U + * • X -* . • « ,

г/.ич i m г /j *

rli . . __

L -ÍÍÍ15.+ В i = y + * .ц - x -a , M=l,3 »

^ zm»S i V г fj ' i- . , ,

де smíhhí u 3 р!зними шжшми ¡ндексами - керуяч! напруги на за-тискачах котушок в1дпов1дних зворотних виконавчих элемент!в: L,R -! НДуКТИВН!СТЬ ! ЭКТИВНИЙ orxip tíOHMOl котуикй.

Ми бачимо, що стан niel системи (б),!") характеризуется зм!штми ,х, ,a¡ ,аt Компонента вектора iщ стану доступы! безпосередньому niiMlpraam®-. АнаЛ1з р!вняйь показуе, що вспха зм1-на.величин» струну у любому з 12-ти виконавчих елекент.!в бпжвае . на моду системи, тему (6),(7) ¡двнтиф!куйтЬся по вкшргаання хоч би одного струму im.

Р!вняння (6), (7) мають високу розм!рн!сть.. /lue вргховукчи, ер пост 1 пн! часу —електромага! типе виконавчих Механ!зи! в (для "б-

надпров i дного л!дв|оу), набагато менъаМ постШних часу мвхэнп-них коливань ЧЕ, то южна сказати, що . вплив динам1кк ийгояуючих п«ретворювач!в-на парамвтри механичного руху систзми незкачякй ! Пого можна но враховуватп.

Приймомо в piBHHHiwx (7J.L — * 0, одержи го дян струм i в по-.

ретворювэч!в алгебраТчн! вирззп, як) поставляемо у р!вНяния (4) з метою втигочення зм!нних im. В результат! у р!вняшях (3) ввличитг коеф!н!кнт1в.ак|г ,ckl не зм)няться, a кожний (з кооф1ц!ент!в ьк(.

зб!льшиться на величину ——. Це означас, що у наближенн! д!я

R

компенсиШйного ланцюга проявляемся у шдвюденйему розс!янн! енерп I мехаШчних ко.чивань ЧЕ по в!дттов1дн!Й координат!.

Анал!з метод !в попорплншго вйзначення коеф!ц!ент!в характеристичного багатсчлена d.-(-\ñ - UT-U), де Е - одиничнз матриц«, показали, йо рекурентний алгоритм' Фадеева чисельно нест!йкиП, a ipopMa подання визначника у виг.чяд! л!Н!ЙИо1

комбшацП мшорш нижчого порядку е дуже трудом |стка.

Найб1льш новно вишоШдають цим вимогам методи матричних ортогоцадьно-под I бша перетворень.

Аналог1чним чином проведено анал|з керованосп систем«.

У -.третьему рюздш виконано дослужена« компансатйного ВКНМВ, влливу данцюга зворогнього зв'язку, а гакож розглянуто задач! синтезу систем« к&рування.

0ск1льки для побудови 0агатокоординатно1о перетворювача лотр1бш досл1дмти один канал чи роботу перетворювача на одшй координат!, то для цього було виконано структурна моделивання на ПЕОЫ РС А'Г (386). Пвретвору .'-ач Оув представлений у вигляд! сл)дуючо! блок-схеми (рис. 3),

^ к.ВИХ

. ................................................................................................р=...........................................................

че ^ 1Р пнк -.[Тки -и) 1ЖН }-> КПС вк

1— 1

рис. 3.

дб ЧЕ - чутливий елемат перетворшача; 1Р - шдикатор розузгод-

я»ння{ ПНК - перетворшач напруги у код; ЦКП - цифровий коректую-

чий пристр1й; ПКН - перетворювач код-напруга; КПС - керований шд-

силювач струму; ВЕ - виконуйчий елемант.

Гобота схоми цолигае у слиувчому. При наявност! на вход!

БКГ1МЗ збурення (наприклад, приркйрення - бортово'/ качки | на виход!

чутливого елементу виникае'. «гнал розузгедаьння, який 13

аналогсчо^го перетворветься у код (при модолюванш розглядався

20-розрядний [1!£Н) I надходитЬ до входу цифрового коректуючого

пристрой. ЦКП надае систем! необх!дш характеристики якот.

Обро&яена в ЦКП !нформащя пьретворюеться у аналоговий сигнал за

¿опомоГою м-розрядного 11КН. Цей сигнал е вхишим сигналом

керованого Шдсшювача струму. Вих!д КПС шдшкнений до входу ВЕ.

При подач 1 струму на ВЕ, утворююча сипа (ольктромагштна чи

олектростатична) повертае ЧЕ у початков положения, компенсуючи,

таким чином, мохажчиу силу аОурешш □ .

Нобудова ланцюга зворотнього за1 язку перьгворювача зд1Пенена

у о!дпов|дност1 з р|внянням:

.. <» I *

■ т-0 + -- -I = о,

о х

де т - мас.а ЧЧ БКШВ; I - струм.

Як початков) параметр« моделпвання взят!: тп = 0,19 кг.;

взавмил |илуктившсть котушк кокпенса-

а I гн

-- = 0,0018 ~

<1 X м

ц! иного ла!шюга припнята, ян согт ; Тс = и, 002 с - влектрйчна пос-т!йиа часу: Тт - плшаромпишчня чясопа константа,

Л<н!йня частина руху 41? отдувалась первдаточною функцию:

ч(и р > =

+ 1

НвлНпАнз. чзстинэ ЧЕ описузялаоь квадратнчним вираном :

[ъвота системи при наявноет! нолшЖно! ланки € нвст(йкою, тому у НКП включен! блоки нолНийно! I пропоршйно! ланки:

К.. = —

пкн

к.

де Кпкй - ковфНИент передач! ПКН; \ '-.коеф(ц!«зит передач I Ю1С.

Модель одного контура БКПМВ показана на рис. 4.

; ЦКП

вих

I ВЕ

' 1Р

к .ВИХ

—I (

Спф

вих

К, .... л' - • X Л т

тт'Р

Тс-р 4-

1

рис. 4.

, Результата модолювання показали сппк!сть роОоти силтегова-ного БКПМВ. Досл(дя»но йп-Чив розрядмост! 11КН. При Р ^ = г кгивэ

ПОМИЛКИ М ЮТИТЬ СЮВДОВУ ВИСОКОЧЗСТОТНОГО «¡уму.

Змша розрядкост! вх!дного перетворввача ведо до знэчного зСИлыненкя помилки, ш нжгага характеризуется конкротним прикладом шделгвання.

СмIна величтт коеф!ц(ентэ эворотнього лакдаа таксж Iс-тотио

ГС

впливае на точшсть вишрювання. Так, при з;шп коефипента ну ?л цомидка ом1нюатызя в 1,8%, а на ЗЖ-пшклка зб!льиуеться до 6$. 3i.iiна коефЩ|ента K.JS на 2% веде до об1льшення псмилки на 3,&, а на 5Ж - до 113 ,

На -баз! проведешго моделювання визначена чутлшнсть БКПМВ до GMtHK коефЩ1еНт1в екладових i назначена кайОиьша чуглшпсть ШШВ до ¡змIни коефпиекпв Кп i Кк. На баз! ироЕеданих доошдкшь. роэроблея! рвкшендацП щодо синтезу ламцюга коыпонсацп.

При сш,ютехШчя1Й реал i зад П БКПИВ вимагаеться визначення ' найменшого числа вишрювач!» оууму (струм im) до tiu nip, локи збэр(Гаегься пркйнятна точшсть [дентиф!кащ I пологшння ЧЕ. Енд Точноет! положения валишь i точшсть вт-Иркватш вектора Uexmt'ffiot величина (прискоренняЬ Досл1ДМ&ннн показа'.®, що, як i Треба було оч1куватн, при вишрюващч i трьох струм i в зашсть одного значка зйНльшуеться точЮсть 1денткф1кацЛ 3mihhkx х , & стану ЧВ. Для nepsBipKrt було вик->нано синтез двоз аснмптоткчних !Депти*Лкатор1в Дгекбергера, k<;>shi кожного з «визе утворкьть розгы-д!л Ваттерборта 12-го поряд-.у 'з частотой ID с~\ У роботi назеден! BUnoftiiHi графши ,.&зу.вьтат(в досл|дження,

В 3.3. вгасонано доел дження i сийтез сис.теми керування dara-•токонтурного компенсациями лакцвга для БКШВ з надпровинкм шд-в!сом. Оьнощш при прсведенШ досл!дшнь е властивост! роз i минуто! модели тоОто реакция сивтвми без регулятора. Дослдаення i ■ кодельзання виконуяались окре-'ю по збуренню у- вПгляд! похибки ко-ордйнат ( у вигдацн вЯдно! сшш. Досл1Дження показали, вю модель ейогеми п!д д1ею единичного збурення переходить у коливаяышй ре. шм а кптематйчшш чеканим, рiвним величин збурення (у випадку прозодсна^ стркбка'по лМйних координатах). Спостертзеться pier -'похибки При кутовому збуройн!. Результата моделдаання показали, що • "о кутовим координатам система е роз!мкнутою i до не! можна I; ;стосувати традиШйнкй щдх!д. Тобто моаливо використовувати анчш похибки кутово! координати для побудови П-, Ш-, шд-регулятора.

Рйзультати моделювакня иоказують, ш,о похибки стають незначимый при коефщ1ент1 пропорцишост! помилка-струм 1-Е4 i використан-н1 П-регулнтора.

. . По л1н1йш пером Иценнях система е замкнутою i спроби охопити tЧ П1- чи ШД~ регулятором призводлгь до розносу. Для побудови регулятора, у цьому випадку; повинш.бути викорисгаш нетрадиц)йш

иршшипи. Одним з таких п!дход|в е цифровий демпфер. ОсобливIстю е викориптання як кирутаги сигналу но функш!, а П пох!дноК Обробка зв'язку по пох!дшй засезпечуе вих!д ЧЕ на устальнип режим. Показано, ¡до задача обробки единичного збурення по липйних координатах досягаеться використаниям демпфера, а по кутових -введениям пропориIиного регулятора.

Для вкладку гнтегрального закону керування (по (нтвгралу в1д помилки 13 скидом значения при змии знака похибки) ЧЕ входить у рикш усталених коливань. Зменшекня збуреннм приводить до збиь-шй!П!Я шввдкост I розходження I до зб!льшекнн частоти в!дпозшмх коливань.

При пропори!Пйому закон) р&гулшання зб!льиуеться кодиваль-шсть 'Ж. ¡з зб1Льшониям коеф( тента пропорш йност! ампл1туда коливань падае, а частота росте. Викоркстання демпфера дозволяе стайIлоувати цей режим.

Для стабшзацП збурения с или при нульовШ похибц! ксобх!дко використовувати «ший алгоритм керування. Й(к . повинен використовувати вршноваження базовкх струм! в модел1. Для лрийняття р имения про нсдагшднють вршноэдаення базовимй струмзкн неоОх(дно бути вповненим у тому, ко матяматична чекашш лерехиного процесу змпцеке по вдаошенн» похибки. Еикормтания для цього усталених значвнь приваде до надзвмчййно великого часу регултазання, оскиьш стаб1Л'1зац1я регулювэння нас ту пае на 10... 16 .точках, шсля чого можяива . единична корекц!я базового струму, наступна можлива чераз 10...16 такт!в.

Тому для збишення швидкодп регулгаання 'пролоиусться алгоритм, засдавания на оцшц! середнього значения ксюрдинати у ход! перех1днс.ш ' пронесу, яким обирэеться п!всума екстре»ум!в перех!Д1Юго процесу. Ця од!нкэ е эьИщено». Однаи при сгодимост! процесу значении змшення зиещуеться до наперед задано! точности' При використанн! оптимального демпфера вид!лення екстрвмумт е важким, тому з одшго боку коеф1щ^нт д&мпфування зменшуеться для одержання поливального процесу, а з другого - система переходить у режим вимушега а коливань з шдвищеноп частотою■ заадяки використаннп иропорц(йного регулятора. Дзний алгоритм е оазсвим при побудов! регу.1Ш)чого алгоритма.

Синтез иифровкх, оптимальнее по ивидшд!I, систем упраздняя (комиенсац) I) розглянуто в розд!л! 3.3.2. иааишим для побудови регулятор!» е литашш рва»1эуе|«ост1 (з одн!е! сторояи) I

резл1зованост1 кврування кваэ|оптимзльнш( алгоритм ¡в кврування (з другой сторокиЬ При вввденн! обмежекня на керуючиП вшшв необхГдний час, за якиЯ ЧЕ мот бути переведений (з заданого початкового стану у нульовий, буде великим. Цв лояснюеться тим, то 1з-за обмежонь система не може розвиватй достатньо великих зусиль керувзння (компенсацП), як! лотргож на . деяких 1нтервалах для о держания тако! ж швидкодП, як 1 в систем! без обмежень. Для знаходження оптимально1 по швидкодП послиовносп обмеженрго кврування використовують метод лш)Иного лрограмувэння, однэк для його реал!зацП погр(бн1 вел;«I потужности гйстое.ування вар!ащйяил метод)в та кож обмежоно для сучасно! техшки I не дозволяв реал!зувати системи кврування вид» ^-го порядку. Для нашого внпадку БКПМВ з надпров1двдм Шдв1сом, який е нел I н I Пним I нестац1онарким, ц! методи иеприЯнятн!. Тому при побудов) квэз!оптимального регулятора використано сл (дуг'чьш алгоритм:

рис. 5..

Для системи п-го порядку лвбШ! вектор парного простору моша уявити як л)Шйну комбIняц 1 ю п-л1шйно-незалежних вектор!в I, таким чином, ЧЕ 1з початкового положения може бути переведения у положения р1вноваги не б1льше як за п !нтервал!в. Лля систем з транспортними зашзненнями ефективним е використашя упереджши координат стану. Впровадження' уиереданувача координат дозволяе компенсувати зап I знвння 1 лобудову . оптимзлышх алгоритм I в. „ Загальною рисою 1х с пост1йн!сть коефщкнпв модели як! дозволяють визначати як матриц» трансформацп змпших стану ¡;, >■ \ = В-х0 + о-и4 , х4 = в-х1 + С1иг = нг-хо -»• й-а-и, + ¡м-иг, так ( П зворотню матрицю РГ1, що дозволяе розраховувати оптимдчь-не кврування в!днов¡дно з

хо = -гГ'-Q-u, - ñ '0-ит ,

чи V = -r-f' Q , одержуемо

>' = V • 11 +• V ■ и + ... +R • и . ло > 1 г г т т

Цьй алгоритм «окна 'ре.алгзувэти для BKIiVß Оьз надпроаiдного

ьлоктромагнпного шдвюу.

.У випадку, коли BK1MJ мае ЧК з нядпров1дга<м елзктромагштннм

шдвюом, то ми маемо систему, яка описувться ршкяннями 13

sMiiíhHMii кооф i тентами, I • як( заяежагь В1Д зшнних стану.

Розгдннутий мотод синтезу компвнсашЛного ■ кола не тдходить í

одшш з можливих вар i ант i в реал1защ1 е використання модол!

об1 екту для визначення уларедиуианого стану, то дозволяе

вирлшуиати ршняннн для розрахунку квазтптимальних збурень. Однак

цей мотод 13-3а великого об'ему розрахуншв модвл1, яку потрк5но

ньодноразоао пьрьрахопувати на ко:кному крот для розрахунку

¡ít>pysi4oí í юс л i дои í юс т i використовуваги нвдоцмьно. Тому при

наявносп. вшшдкових збурень на пход! системи сенс оптимального

керування стае проЯлемзтичним. В цьому раз| можлшш керування на

основ i лохибок. Базове р)вняння, реал1ауючб ПИД-регулятор,

побудований на аналгз! похиОок систьми мае вигляд: Т КГТ

Y = Кг (Е - Е ,)+--KrE + -S1-2- • (Е +ЗЕ ,-ЗЕ -Е ,),

п Li п п I ' у С2 n ^уу. п

д& Еп - лохибка на n-му тактI; -Т - тривалЮть ¡Нтервалу м!ж рогульваьнмми; Т. - час в i дновлвння í.-. Т& ' - ко&ф!ц!ент розузгодження; Кс - коефi цiент зв'язку скЛадопих,

Для иодежиашш системи керування (компвнеац!йного зв'язку) Оув вибраций'програмний паквт для imtMepia i йаукових poOIthmhíb Lab Windows (LW) ф|рми National instrunents. Описуюча БКГМВ математичиа модель була запрограмопана у сервдовищ! пакета, Велик! можлииосп LM ройпнть ,floro зручним (нетрумектом досл(дника. Дякуми вбудогшим й LW механизмам конвертузакня програми !з одни;! мови у другу шелл одержзння кпщаво! перс i t прогреми на WS! С »OfW ПСфвТВОрКТЬСЯ В С í ОГШШЗуеТЬСЯ по шввдшет!.

В розди! 4 проведши доплш.мння напруженого I термо-двфор-матйного стану ЧЕ. Дос:л!дження напружено i термо-де^орматйного стану 'iE бу.зи провад&ж з винористанням програмного комплексу Fh'M.ТГн">1.S, який призиачьний пля читального модолтвання термомеха-н1чних гфоцес!В у трим!рному простор! при статичних I динам!чних нав*№М»«одии Розрахунок розпод!лу деформацШ було виконано на (КОМ 1 IM PC/AT зав/087 з- тактовом частотою 40 мтц., ОЗУ 4 Мб I ВЗУ

120 мб I реальною шпидкодкв 4 млн. on./с.

Вузрахуши виконуВалясь з допомогою к i нцево-елвментних програм I В!глючали етап п1дготовки дискретно! модел! ЧЕ i в!дпов!дно граничшх умов* геометричне моделюватя, а також i лостпроцесорну обробку отримзних результат i в з ц i лчп ïx зручного наочного подання. Геометричне моделювання ЧЕ в середовиш.1 ПК FЕМ. TOOLS виконуеться за допомогою систоми увтоматизовеного ярооктувашя Auto CAD 10/11 у вигляд! набору точок i л1н!й. Bwîip необидно! частоти с i тки к!нцевих елемент1в здШснюеться при Досягненн! деякого компром!су. ми; ¡снуючими ресурсами ЕОМ (оперативною пам1 яттг) ! потрIбною точчютю р1шення. Як показали проведен! досл1джедая( для модели® ання ЧЕ нэИб!лыа дощльно використовувати шестикутник квадратцчних елемент1в. Один 1з вар IантIв дискретно! моделI фрагмента ЧЕ показано на рис 6. ' Враховуючи значну НерегулярШсть конструкцП у Щлому, а також особливост! використання в ПК FEM.TOOLS алгоритма оптимально! лереиумерат 1 вузлових нев!домих (зворотШй алгоритм Катхшш-Макки з вибором початкозого вузла по способу Пбса) i схеми збер1ггннл матриц! жорсткост! у пам'яп КОМ, обмежуемся при розрахунках т!льки симвтричною частиков чутливого елементу.

Досл!джоння напруго-деформац! Иного стану виконано -при наван-таженнях, як! можуть бути прикладен! на ЧЕ у випадку вим1рювання великих нрискорень компенсац!Швш методом. У цьому раз! чутливий елемзнт знаходиться у наваитаженому по 6-ти координатам стан!. як1 е наел!дками ксшенсацниш сил I момент, 1в. Враховуючи складшсть 1 симетричШсть конструкцП, для нзетупних досл!джень викорието-вуемо фрагмент конструкцП чутливого елементу, якиЯ навантажения осьовими I поперечними силами, як! також створшть виганавчий i крутяч! момент«, Фрагмент вважае.ться kiнематично закр!пленим по трьом взаемно-перпеадикулярним граням. Розрахункова схема не е симетричнов ! розрахункй потр(Оно виконувати враховуючи тргопрну модель. Проведен! доел!ддання включали етап пиготовки дискретно! модел! задач! ! граничшп. умов, а також чиевдьного моделювання ¡ тстроцесорио! обробки результат 1в з метою.!х зручного ! наочного подаНня.

Для знаходкешм ffltlcHol картини розпод!лу деформацп розгля-нутI прикладен 1 до торЩВ навантажэння 10 ! 5 кг. ! матер! ял Е=2-10* кг/см2 та *i=0,3, .

20

Анаягз результат г в досл(дження дозволне зробити висновок, що nafiöi лыи навантаташми е елементи центрально! хрестовини i тому треба враховувати II мщшсш властивосп.

При -побудов! прец|з1йиих пе,ретворшач(в потр!бно такой враховувати дьформат I чутливош елементу силами компенсаш!.

В A.Z. розглянуто вплив темвератури ¡ характер II рогподиу на чутливому елемент). Не ваиимво тому, що при охолодненнi конструкт I, а також при ексилуатацП можуть виникати град!енти температуря, як! можуть привести до деформац)I чутливого елементу i виходу Його 13 ладу. Процедура знлходження картини розгададу темперйтурних напруг включае посл|довне р|ше)шл 2-х задач статики - теилопров1дност| i npyjKHocTi. Для задач) пружност) температурШ деформацП розглядаються як зовжшш навантаження;

Характер розподiлу температуря у конструкт! проявляется б1лыз наочно коли розсжти Т)ло плотиною ■ зобрэзити ¡зосмуги (або ¡золшП шукувано! функцП у poapi3i).

Як i рашш, чисольне моледпвашш виконувалось з використаниям лрограмного комплексу FEM TOOLS. Були розглянуП два вар!анти роз-рахуику конструкт I чуvjíhüoio елементу, як) в iдловIдають двоа pía— ним схеыам розп<>.д)лу т&млерзтуриих наванташнь. В обох випадках припускаюсь, чутливий омштт розтттШ" у резервуар), яккй мки-игь i'<13ош/д10ну речовину при ¡cpioreHuiíl температурi. Для вйз-начення яюсногкартини задавалась температура 100°, На одному !з тортв елементу для обох вэр|ант(в розрахужу задавався noTiit, piBHHM - 200. На всix ¡mina поверхнях конструкцп пршускзеться умоза конвективного теплообмi ну. Температура ti да у початковому стаж припускалась р1Вною ну л».

Обидва вар!анти розрахункт виконаш на тих же еггках к1нцв-вкх елеменпв, aki були риксристан! для пружкого розрахукку. Рэ-зультати чисельного моделювэння для обох випадкгв (розподi л темпе- . ратури, три компонент« поремнцень i напруг та ¡нтенсиВШсть напр-руг) Показу сть, íiío

зм!на граничних умов на торцях чутливого элементу практично но впливають на характер теплового i наирушю-дьформованого стану ' у . тих зонах конструкцп, якгбули небезлочш при статичному анал!з|. Каявж зони. ништково великих напруг у точж кр тления елемвнту обумовлен! головким чином характером прийнятих тут граничийх умов

шрсткого защемления, да викликае появу великих розтягаючкх напру г. При розрзхунку у шлому вс) е X конструкц!! ця гранична умова Суде в!дсутня отже, напругу у дян1й зон) можна не враховувати.

Вакливим питаниям при виконанн! доел!джень термо- I наиружи-ио-деформац1йио:го стану чутливого елементу з'викориотаниям МКЕ г в!рний виб!р дискретно! модел! досл!джуваног<> нлрммпу, а гаме тип використовуваних кпмевих елемонлн <л!к1Шшх, квадратичних та 1НШМХ), 1х К1льк!сть I стуШнь густоти. При цьому потрЮно досягну-ти компром1су М1Ж потр!бною точн(стк результат 1в; роЗрЭХуНК1В I доступними ресурсами БОМ (пам' яттьп I часом виршеннп задач!)-Найб1льш прост). ) по ц!й причин! част!ше використопуютьс-я шестигранн! трим!рн| К1нцев! елементи з л!н1йнил законом ¡нтерполяцп досл1джувано! функцП на гранипях елементу. Одняк; як 'показуе анал1з, використэння таких , елемент!в веде до злачного з01лъшення к!лькост1 самих влемент!в, I коли пер,ем!щення 1 температури «е мЬжлш? отчислит и з прийнятою.точн!стю, то лосить достов!рнШ ДеформаЩЙ I напруг (чи град!ент!в температур) на елементах даного типу практично одержэти тяжко, особливо коли мае М1сце зпм. По Ц1й причин! розрахунки пикону вались на спках ю тестйгранких двадцятйвузловйх • Элемент!в з. квадратичиим законом 1нтерполяЦ1! задано! функц! I на них. ¡Шыиеть таких ллемеипв л(м1тувалась розм!рэми оперативно! пам'ят! ЕОМ - 4 мб. Приклад дискретно! моДел! приведения на рис. 6. С1гка включас да. квэдратичних елемент1в, нас 603 вузди, а матриця жорсткосп . при ируждаму розрахунку - 1809 р!внянь з половшюю ширини отр!чкн -ЭЗЙ.

В 4.3. розглянуто вплив пружност! конструкц!Т чутливого елементу на Працёздатн1сть БКПМВ. В цьому випадку потр!бно врахову-ватй сторонн! ступен! рухомост!-чутливого елементу, ни! лризводять до вйникнвшм коливань сиотьми- на р!зних частотах, шр моя® спричинитя непрацездатн!сть БКГМВ.-

Б розд!л! 5 досл!джен! питания синтезу ИИ ! розглянуто •методику триШрного модэлювання.

Конструктивно БШВ е складними просторовими конструкц/яян, як! включайть корпус, у якому перем!шуеться чу тлив ий елемент, тпд-в!шений на елоктромагн!тному, надиров 1дному чи статичному п(дв1С1. . Иобудова просторово! конструкц!! (аксонометр! I). гюз'даано у труднощами, особливо на отап! еск!зного крооктуваннн. Рнщонздьн"

на цьому еташ > при аизначенн! геометр) I основних консгруктороьких рниень використовувати розроблоний п[дх1д TptiMipiioro модвливаиня складни* конструкт й вим!рюальШ« лркладю засобчми о ист в ми fi'jl и С AD вере i Т 1(3(11) на 1IE0M шгу IBM FC/AT. Це обумовлеио 1'им, що конструкт ¡о биьшост! деталей ВКШВ повшетю Bii3iia4.ii; система цил)ндричних отвор(в, заглнбленЬ та порокгшн. Тод( грнш1М(рнс1 модель буде нвляти собою суперпозиция цшПкдричних позерхень та 1х лжи* переткну. До аналопчно! суперпозицП «оша внести ,i ряд (¡росторових степжневих конструкт ft, до яких взноситься i конструкт я чутлшш .елемедача. Для те! м&ти створена тдекстема розробки теометрично! модел! ЕКПМ8. Система вкдачае сформовану б!бл!отеку тилових елейентш з лервтиком .цил1ндр1й оборт^ния. Наприклад, перотин двох цил 1 вдр 1 в m д прямим кутом, кутозий нирочш ДВОХ ЩШНДр|Ц i T.l. JtaJMBiCTb викиристання роэр|31В досягаеться зэ раХунок того, во KOffita цилтдричнй поверхня типового елвменту задана з чот)фЬох четвертин. Вилученш Tie! чи ншю! четввртини дозволяе моделывати pi3Hi розркш.

Розроблена шдсистема дозволяе вдешчати окрем!! етапи натурного модедавання. а одержан! на баз! них . моделей . аксоном&тричн! та перспективш »обращения а вйлученими л!нtими невидимого' контуру, а також побудова нашвпрозоро! моделj, виконано! як би !з прозорого-матер i алу, дозволяе наочно бачити I! вс I внутрнин! днтал! i 1* з!стиковку# п!двишитн просторов! у явления i ефективжеть npaui конструктор !а. ймроблена Шдсистема можо мати самост!йне прикладке значения для траурного модвлвйзння ¡¡{¡них прилад!В i тектчних ой'екПв» По^удовш!i з ДйПокогою розробленот пЦсисгеми НКПМЗ показан! на рис. 7,

Синтез БКГО.В виконувавен з допомогою приведено! п!дсиетеми, яка о б!льш рац¡опальною у пор!Внянн! з системами, мадежаашп о автоматизозаних системах, як! програмш забезл&чувть так зйане "тзердопле" мод£Ш>вання та апарг.шо реалОойан! на гргф!чних • стантях. Основою синтезу буди схеми вш!р»8йш!я б-ти координат (приокорень) однокомпононтними приладаМИ (акселерометрами). Лссл1дження i анал!3 таких схем показали, цо для нобудови лрйлзду, якиП би однозначно вншрмвав би три Л!ЖЙн1 ирискоренвд I три кутогн, потрЮно чутлшшя ьлвмент, Закртлений у простор! ! В-ть imiuKvj'opi.B на кожну з координат. У тахшчнШ ЛНератур! описана велика к1лък!сть прилад|в для вмьнркйакня трьоХ Л1Н1ПШХ

«nttr«

i -- ' :r, r . - !

-Щ-ЬЫИг-еа г -i te ji-eqi

i S^K X Л. WP»^ " u . -1 i\ í

^ Vv "í"*' r*---- " ©

прискорень, але щодо вим!рювагат 6-ти так! в!домост| практично ui дсутн!. Хоч в|домо детдька публ!кац!й про в~ти компонента! леретворвсач! сили, принцип роботи та |деолог!я яких на п 1 дходить для побудови розгдянутого класу прилад!в.

Розглянушн просторов! схсми включения одноканалъшх акселот", poMöTpia, було сштезолано докьчька просторових кснструкцШ в-ти компонентных прилад!в (дкв. рис. 7 . ). По-перше, це простором конструкт я на пруяшшу'Шдв.Ю), на ашстромаплтдаму п|Д8(о1г а тзкгоя конструкт я в !нтегралыюму шжонавд!,

У розд!л! 6 розгляиут) питания практично! реал}эац1! I вико-т., ристания БКПМВ. S д!сю ¡«¡¡тою проведено досл!д;йзкня моняивост! . використаияя ВКПШ у систамах ¡нерцШно! наз(гацП. Синтезован! , алгоритми знаходжеиня параметр in ¡иертйно! HSBiraun (широти t довготи) при ттористанн! БКГОВ. Проиедзно коделнзэшя розроблено-го алгоритма 1 показана Кого 1шэцзздатн;сть у системах impuinnoi нав!гацИ. Лапзден! такса експершентальн!. • досл|дшмя.. перетпоршач!п ! элемент ¡в.

В роздан ß.2. на основ! аная(ау елементш! бази крарш !,:. кратн близкого заруб1жжя розроблеш систем« керупзкня ВШ®, , Розробка сиотеыи мала дза напрямки. По-порые, цо систему, керувашш длл вккоркстання Е!Ш/В у стацюнзрнмх умовах» напршщ, у робото-то:ш1чшп системах, у ст8Ц|онартя .системах досл1дагам. •• .та iHKKX, ПК1 иготь у своему склад! ПЕОМ. •

Другим напрямкой Оула розробка сп0Ц|ал!зов8тк, мЦсроконтро—,; jiepjB, призначешпс для БК.!№ на ругомта об' ектах',_______

Схема реал!згш ! модульно! систем» (контролера) керувэкня по першему изпрямку розро0дона на . баз! м!кро-Ш lßio i вклвчав.. керуючу MiKpo-EGM, модуль ПЗУ,' модуль аналогово-цифрового | , цифро-шадового п&регворгаача, а такой модуль джерел зшдоння. .

Лнал!з техШчно! Л!тератури показуе, що е багато р!зних роз-„ робок систем керування з використзштл м1кро-Ё0>,5. Однак шторис-ташя дорогих : виеокопродуктнвйих мншо-ЕОМ не запаши окопом!'inq ' виправдаио J обгрунтоваш. . •

Лоява я ново! елошггао! бази одаокристашт* Есм свр):т(1-Kl816, як( шетять на одному присталi nci вуздй Е0М.1 «aiopfj сдаточ,-му команд, яка оршгговаиа на задачi керуватм I контроля, ,дозйОтП ляе синтезувати дешев 1 керуот! систами БКПМВ г> використанням"рсЫ переваг цифрово! обробки сигнал!в. Структурна схема вдучькбго веи|

piatrry М!кроконтролера на баз! К1816ВЕ48 являе собою

Функционально зак!нчений модуль 1з вслма необэИдними вузлами для нзрощування GKCTBMH шляхом п!дклвчетш модулей фуигаиональко-лоПчного розширення, побудованих на баз! перефер!йних В1С серп К580.

Для моб!льних систем, як( призначен! для встановлення на ру-хомих об'ектах розроблегтй опеШалОований контролер на баз i м!к-ро-ЕОМ КР1816 з числом програмованих дисконта канал!в вводу/ви-. воду, р!вшх 48,об*емом ГШЗУ - 8 Кбайт I об'смом 03'/ - Z Кбайт.

В 6,2.4. коротко розглянут! запрононованi схеми з1стиковки одшканальних перетворювач!в механ!чних величин при досл1лженн1 Тх статичнмх i динам)чних характеристик.

Розроблен! контролери. мсткуть мати I са.мост!йне практично ликористзння для керувзння р!зними другими сум!жними процесами, чи об'ектами (вагодозуюча тохн1ка I 1шН).

В 6.3. розг^ядаються характеристики розроблоши ювих конст-руктивних вар!ант!в БКПМЗ I перспективи Тх подэльшого розвитку.

Розроблено дв| базов! конструкдП з електромагн!тними звичэй-ним i надпров1дним п!дв!сом. Як 1ндикатори розузгодшкня використан! оптоелектронн! иеротворювач!, : диференцШно трансформаторн!', а також СКВ1ДИ.

Для проробки конструкцП БКПМВ виготовлено одноканальн! перетворювач! з надлров1днш • ! ' звичайнш електромагштнш п(дв1сом, як i' включавть чутливий елемвнт, я!дпов!дну електромагн!тну систему н!дв!су, (ндикатор розузгоджекня ! систему обробки (нформац!!, а також 6-ти координатШ перетворювач! !з звичайним електромагн!тним ! надпров!дним кр1огашим п!дв!сом.

На баз! проведених досл!джень моим прогнозуиати широки впро-вад»оння розроблених перетворювачi в мохан!чних величин у практику. Окрем! результата роботи використан! у промисловост¡, що п!дтверджуетьсн в!дпов!дними актами,

У додатку приведено опис розроблено! и iдсистеми .геоматричного трим!рного модельвання БКШВ; л!ст!нги розроблених програм ! " короткий опис вживаких ПК Lab W¡ ndous ! FEM TOOLS; результат« • чисельних po3paxymiB перех!дних характеристик; схеми одноплатного контролера на основ! однокристально! м1кро~Е0М KP 1816 кола керу-вання БКШВ I акта впровадження результат!в дисертацП у промисло»1Сть ) учбовий процес. -

ОСНОВН!.РЕЗУЛЬТАТА I висновки

В дисертацп лро"едено досл^дження теоретичних I лрикладних нитань синтезу, розробки I використання нового класу ВКПМВ, як! можна розглядати, як иовий напрям в розвитку- перетворввач!в мехашчних величин, яке мае велика народно-гоеподзрське значения.

Оскивн! результата I висновки робо?и одержан! автором самостШчо полигаьть у сл!дуючому}

1. Розроблеш пауков! та тохжчш основи створення нового класу перетворювач|в мехашчних величин, на основ! нких пойудован! нов! структури ! охеми таких пристроив.

2. Одержан! узагальнен! матвматичн! модвл1 нового класу пере-творввач!в, розглянут! Участков! модйл! !-проведен! досл!дженад на ст!йк!сть, !дентиф!куем(сгь (кзрувальн(сть).

3. Проведен! досл!даоння ! Тх результат« I розроблеш алгоритм» коруцу><ш системи з! зворотшш" хомпенсашйним ав*язксм, . а також доел 1 джоння робота системи з р!зкиш типами систем керування 1 оптимальний tx виб!р, лк! дозволяють проводити оптшальну роз-робку ! оптимальний виб!р таких систем."

4. Розроблено мотодолог!в синтезу ! проектування БК1МЗ, а таксж доказано мо«лиа!сть розробки ' 6-ти . коордшатних ШерШйних перетворивач!в мехашчних величин на баз! принципу компенсацИ, до ' мае велике значения для створення-таких прилад!з.

5. Розроблана методолог!я I п!дсиотема • геометричного. триви-м!рного моделпванвя, яка е , б!льш рацюналыш у пор1внянн! з системами .твердот! лого модежвання ¡-яка можа використовуватиоя I для моделивакня Пшшх складних об'ект!в.

6. Дослужено деформаШйний . ! тврмодеформаШйний стан чутливого елементу з доломогою методу к!нцевих элемент!в. Проведет досл!дкешя до$воляпть грамотно вибратй конструктивен розм!ри- чутливого элементу, врахувати. вплив температуря ! деформацП. Розроблана методика Мо;ыз.такоя эикорштоауватись для досл!дя:ешя !ших об'ект!В. Вйзначего вплив порехрестних зв* яз>пв ■га ¡ших парамвтр|в сиотемй на , статиЧШ. .! : динач!чи1. характеристики. . . '

7. Проведен! досл!дження показали мояшш!сть. викориитання,, БКГО^В у системах (шрШйно! навигацП 1 ца е подалыиим розэиткон ■ чисто акевлеромвтричшя Iнорц!алым ■ систем . . наа!гад! I. л Використання БКПМВ, як показав анал|з дозволяе пдашдати, метролог¡чн! ! техн!чн! характеристгаш таких систем, а виконашм

ЕКШЗ з надпров!дним (крЮгенним) п! да i сом дозволяе досягти гранично великих чутливостей до 10'" g и шше.

" 8. Рсзроблен! два напрямки. розвитку БКПМВ з використанням ЕОМ та м(кропроцесорно1 техШки. Показана можлиз!сть розробки БОТ© як для стацЮнарких, так I для рухошк об'ект!в. Показана доц!льн!сть використашщ для uopcio'ï групп об' ект!в БКПМВ з керувашшм bía ЕОМ, а для друго! - в(д сгоц!ал1зованих М1кроконтролер1в. Проведено обгрунтувздая I доЩльн'Ють використання елементно'! бази кра'Ши, тобто побудова контролер!в на основ! однокристально'/ ЕОМ K18Ï6.

&Нал(з рпзриблэщх конструктивна* вар!ант!в БКПМВ показав, Йо напрямками розвитку прилад!в с . и виготовлшиш и 0лектршагн!тнпм звичайним. виконгшням, а такой з надлров 1дним KpforèHHHM. электромагн!тним п1дв!сом. дач надчутлявих систем вймфювашя мехаШчних величин.. У якогт! 1цдикатор1в . розузгоджокност I доц1льмо аикористовувати олтоелэктронн!, олектромагн1тн! ! емк!сн! Для БКЩЗ )з звичайним елоктромагнГгшм л1дв!сом I оптоелектронн!, олектромагн1тн1 ! СКВ!Д.

10. Розроблен1 алгоритми ! прогрзми дос.л!дження БКПМВ, як! Дозволяють е^ектйвнш чином ■ проводити подальше удосконаленнл, проектування I синтез аовт конструкц!й поротворювач!в.

Основн!. результата дксертацП опубликовано у сл!дуачих роботах: • . •

1- ГерШмук fi Д. Синтез 1 шдзяоеагшя.багатоиошонентиих перетво-■ ■рввач1в мехаи1чних величия. /1Ьяограф]я/ Кип в, 1994.- (й5 о.-Укр. - Деп. у fllFTB Укршни « 1рбв - Укр. 94. в!д 03. Об. «4.

2. Gueraimtchouk IL, Bokerio P. Vulro'logie pf те Diodes des m sure dans У Industrie. Vnlverslte œ Armaba. Institut Gerrle Ktecaniqüe. (Resume dû cours).. Armaba, 1986, 120 c.

3. Гераимчук .IL Д., Таааачук П. lí , ЧгглА. E Сравнение контрол-.' лэров построеннх на основе КР580ВШ и KFÍ81GBS41. , Еурлал'"При-

. боры и системы управления", 1992, 117, с. 28-29.

■4. Гераимчук \L Д. , Горбатенко ЕЕ Адаптер виОрочастотных праобра-вователей. ; Вестник-КИИ, серия "Приборостроение", К. , Вып. 23," '.■" 1 1В83.

. 5. Гераимчук М. Д., Свйрид А. И. Компенсационный преобразователь уг-..ла поворота о цифровой индикацией. Вестник КПИ, "ПриОоростроу-ние", 1983, вып. N13, с. 47-48. ■ "

6, Гераимчук М. Д., Таланчук IL tí. , Звягинцев ¡0. M. Система напуска газа для снятия метрологических характеристик приборов абсолют-

ного и парциального давления. Вестник КПИ, "Приборостроение". К. , 1978, N8, с. 40-42.

7. Гераимчук М. Л. , Таланчук II. Ы. и др. О расширении диапазона измерение компенсационных датчиков ГСП Вестник КПИ, "Приборостроение", N б, 1976, с. 48-51

8. Герат,шук .4. Д. , Таланчук П. 11 и др. О некоторых путях расширения рабочего диапазона компенсационных приборов за счет понижения нидаего предела измерений. В сб. "Теория и разработка первичных преобразователей для измерения нестационарных величин". "Знание", К. ,1974, с. 19-20.

9. Гераимчук М. Д. . Таланчук ПК Автоматический манометр а электростатической компенсацией. В сб. "Теория и разработка первичных преобразователей для измерения нестационарных величин". "Знание", 11,1974. с. 20-22.

10. Гераимчук М. Д.. Талаичук П. К и др. Стабилизация абсолютного давления газовой пробы с високой точностью. В сб. "Автоматизи-роымная система газового анализа доменного и конверторного производства". "Знание", К. ,1974. с. £2.

И. Герань,чук 11 Д. , Тал&нчук П.И Приборы для измерения абсолютного цаохжм разрешенных газов. В об, "Приборы и штоды контроле хнмшсо-флзичееких свойств ведаств". "Знание", К., 1974, с. 52.

12. Ггрсшмчу»? !'. Д., Иванов а Б. К анализу степени наблюдаемости многомерной электромеханической Колебательной системы, Вестник КПИ, сер. "Приборостроение" Бул. £4. 1954.

13. Гераимчук 14 Д.. Талаичук Е ¡1. Нанометр абсолютного .давления. Авт. св. СССР N516927, сп.. 15. 07.77 р, р. И. 11 21,

14. Геранычук М. Д., Таланчук П, 11, Дасковский Д. А. Дросселирукицее устройство. Авт. св. СССР '('567912, оп. 25.08. 77 р. В. 11 N29.

15. Гераимчук К Д., Таланчук П. й КгййвекаЙ А. 4. Дросселирующее устройство. АЗТ. св. СССР 11567911, сп, Е5.08.'77р. В. И. N29.

16. Гераимчук 11 Д., Талаичук П. !А и др. Маиоиетр абсолютного давления. Акт. ез. СССР N502259, оп: ,05.02.76 р. Б. 15. (-15.

17. Гераимчук К Д., Таланчук П. , Оатровой Й, Д. • Дооеселирукж^е

• устройство. Авт. св. СССР N496453, ои. 25.12. 75 р. В. К. М 47. «

18. Гераимчук )£ Д., 'Зубарев Е & , Пустовойт 1а 1.1 Ьотоди изиеронля' то.едш пленок жидких металлов. Црейрйй* ЙйЭ - 3557/8. 14 .1983, 16 о.

19. ГераШчук Я Д. Динамиса багатокомпонентиих вкм1р«зач1в. Теаи цопоь 1 лей 1 Ш^шродиого симт|ш!уму Укрй'ШськиХ'" 1пкенер1в-ме-ханШв у Львов!. 1933, Льв1в, Украина - с. 248,

20. Гераимчук Ц. Д., Коэориз ЕЕ Разработка-чувствительных' елемен-тов на новых физических принципах. Тезн допой1 дей ■«. -т. кои4«-ренцП "Зундамептальн! та пршшди! проблем! космКчшх досл1дтень", Житомир, 1993, р-. ИЗ.

21. Гераимчук М. Д. , Коэориз В. В. Новые, направления в разработке измерительных преобразователей Механических величин. Тезисы док-

ладов международной и.-т. конференции "Датчики и преобразователи информации систем измерения, контроля и управления (Дат-чик-93), Гурзуф, 1993, с. 21.

22. Коэориз а В., Гераимчук М.Д. Исследование и устойчивость многокоординатных измерителей. Тезисы докладов Украинской конференции "Мэделиров, и исследование устойчивости систем", часть 1, ,.

. Киев, 1093 р, с. 64-С5.

23. Гераимчук М. Д,, Особенности построения системы стабилизации положения чувствительного элемента. Материалы н. -т. конференции с международным участием, Винница-Николаев, 1993, с. .'33.

24. Гераимчук М. Д. , Построение следящей системы многокомпонентных . измерителей. Материалы 2-й и.-т. конференции стран СНГ "Контроль и управление в технических системах", .Винница, 1993 г. е.. 3 Об-106.

'25. Гераимчук (¿.Д., Коэориз В. В. Математическое моделирование к исследование системы регулирования для измерителен со сверхпроводящим подвесом. Материалы 2-й и. -т. конференции стран СНГ ' "Контроль и управление в технических системах", Винница, 1993г. с. 307-1 ГО.

26. Гераимчук М. Д. Анализ и синтез сложных измерительных устройств

с микропроцессорной компенсационной обратной свнзыо. Материалы • 3-й Международной научно-практической конференции "Системный анализ, моделирования и управления" (Системный анализ 93), * Ташкент, 1993. с. 52.

27. Гераимчук М. Д. , Коэориз В. В. , Шрговский Г. А., Чебории 0. Г. Состояние и .возможности разработки высокочувствительных гравиметров, на основе-новых фязичэсюгх принципое. Сборник рефератов докладов международной научной кокферешш "Геофизика'и современный мир",' (9-13 августа 1993 Г.) М. ,1993, с. 289.

28. Гераимчук М. Д. , Морговский Г., А. Усиление значения информации о гравитационном поле при 'гравиметрической съемке морского дна. Сборник рефератов докладов Международной научной конференции "Геофизика и современный, мир", (9-13 серпня 1993 р.) И , 1993, . с. 289.

29. ГераЗмчук М. Д. ТенденцП розвитку перетворювач1в механ!чних величин. Теэи допов!дей 1-1 Укрэ'1исько1 конференцП э автоматичного керування "Автоматика-94", 18-23 травня, 1994р. К. 4.8. с. 474.

30. Гераимчук М. Д., Иванов Ю. Е. Методика исследования степени наблюдаемости (управляемости) линейных систем высокой размерности. Тези допов!дей 1-1 Укратпько! конференцП з автоматичного ке- и рування "Автоматика-С4", 18-23 травня, 1994р. К. ЧЛ. с. 131.

31. Гера1мчук М. Д,, Козор!в В. В. Вим>рввальи1 1нерц1йн1 приладив надпроЫдним елегсгромапПтним 1ИяВ!еом. "Материалы симпозиума с

' международным участием "Наука и предпринимательство" . Львов, 1994. с. 21.

32. Гера1мчук М. Д. ЕагагокоордгаштнГ 1нерц1йн1 перетворювач1 прискорень. Материал« симпозиума с международным участием "Наука и предпринимательства" Львов, .1994. с. 74-75.

'33. Гераимчук (.1 Д. Когсрез В. В. Исследование и синтез регуляторов для управления преобразователями со сверхпроводящим подвесом.

Тезисы докладов Украинской конференции "Моделирование и исследование устойчивости систем" 16-20 мая 1994, с. 35. 34. Melmk 1, Géraipitchuk. Control of microdlsplaceinents using optoelectronic sensors. Proc. SP1E. V. ?066. 1993. Conference. "Optical Tools for Manufacturing and Advanced Automation", Boston,'Massachusetts, USA, 7-10.09.93.

Гераимчук M.Д. Синтез и моделирование 'многокоординатных преобразователей кахатетеских величин.

Диссертация.на соискание ученой степени доктора технических наук по специальности U5.II.0I - методы и приборы измерения механических величин, Киевский политехи, ш-т, Киев, 1994. Защищается 42 научные работы, которые содержат теоретические исследования, вопросы моделирования и сютеза многокомпонентных преобразователей механических величин, таким результаты экспериментальных исследований. Разработаны косые концепции и принципы построения и синтеза' МКШВ, их структуры и схемные реализации. Приводятся результаты математического описания и обобщенные модели МКПМВ, результаты моделирования, а также данные о использовании основных результатов диссертации на производстве. . Gérairrchuk М.О, Synthesis and modélisation or poiycoordination transformers or mechanical value.

Dissertation on obtaining or academic degree of doctor of technical science on special i 11ly 05.11,01 - methods and instruments for neasurmg or mechanical values, Kiev poi i technical institut, Kiev, 1994. . - . .

The 42 scientific pubiicatiDnit 'which contain theoretical .inverst (sat Ion, questions or modélisation ' and syntesis poi ycoordi nation transformers of mechanical value, and results of; experimental inverst igat ions are maintained. The new conceptions and principles of construction and synthesis MÎTW, their structure and schere realisations haw elaborated, The results of rcachenotIcnl description and generoi i?ation modèles МЗТМ/, results or rrodei isat ion, and datas about utilization or main results or dissertation on production are conuucted. Kjbmobi слова; . '

вим1рквзння. к&хаШчннх величин, Оагатокоординатн! перотворетач! ; f

ппмпапи

KIM.ÈI.ÎJ.SH.3aM.836-IlQ