автореферат диссертации по информатике, вычислительной технике и управлению, 05.13.06, диссертация на тему:Научно-методическое обеспечение автоматизированного тренажерного комплекса внутрифирменной подготовки операторов плазмохимической системы конверсии моторных топлив

ДЯ Андрей Эльбрусович

НАУЧНО-МЕТОДИЧЕСКОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ АВТОМАТИЗИРОВАННОГО ТРЕНАЖЕРНОГО КОМПЛЕКСА ВНУТРИФИРМЕННОЙ ПОДГОТОВКИ ОПЕРАТОРОВ ПЛАЗМОХИМИЧЕСКОЙ СИСТЕМЫ КОНВЕРСИИ МОТОРНЫХ ТОПЛИВ

Специальность 05.13.06 - Автоматизация и управление технологическими процессами и производствами (образование)

Автореферат

диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Москва-2006

Работа выполнена в Институте информатизации образования Российской академии образования в лаборатории проблем информатизации профессионального образования

доктор технических наук, профессор БЕЗРОДНЫЙ Борис Федорович

доктор технических наук, профессор ДАНИЛЮК Сергей Григорьевич кандидат технических наук, доцент АНДРУХ Олег Николаевич

Серпуховской военный институт ракетных войск стратегического назначения

Защита состоится «14» июля 2006 г, в 14 ч. на заседании диссертационного совета К 008.004.01 в Институте информатизации образования Российской академии образования по адресу: 119121, г. Москва, ул. Погодинская, д. 8.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Институте информатизации образования Российской академии образования

Автореферат разослан «13» июня 2006 г.

Ученый секретарь диссертационного совета

Научный руководитель:

Официальные оппоненты:

Ведущая организация:

кандидат технических наук, старший научный сотрудник

В.СЛЫСОГОРСКИЙ

Общая характеристика работы

Актуальность темы диссертации. Обучение с использованием тренажеров является одним из явных признаков индустриального общества. Но только с созданием сложнейшей техники, эксплуатация которой связана либо с риском техногенных катастроф, либо с большим материальным ущербом в случае неверных или несвоевременных действий оператора, возникла индустрия тренажерных технологий. Современные исследования в области двигателей внутреннего сгорания (ДВС) свидетельствуют о том, что существенного снижения удельного расхода моторного топлива и ограничения выбросов вредных веществ в атмосферу с отработавшими газами (ОГ) можно достичь путем реализации в ДВС технологии плазмоэлектрохимичсской конверсии моторных топлив (MГ). Учитывая новизну и сложность технологии, необходимым условием ее внедрегшя является углубленная подготовка операторов, которые должны быть высококвалифицированными специалистами в области оптимальной настройки параметров управления плазмоэлектрохимических систем (ПЭХС) конверсии МТ.

Процесс информатизации образования как процесс обеспечения сферы образования методологией, технологией и практикой разработки и рационального использования средств информационных и коммуникационных технологий (ИКТ), ориентированный па реализацию психолого-педагогических целей обучения и воспитания, предопределяет перспективность разработки автоматизированных зрепажерных комплексов. Для настоящего состояния развития технических средств обучения (ТСО) харшетерен большой интерес к различным аспектам разработки и использования, прежде всего, компьютерных тренажерных технологий. Отечественный опыт исследований Роберт И.В., Кравцовой А.Ю., Кузнецова A.A., Мартиросян Л.П., Пашоковой C.B., Софроиовой Н.В. и мн. др. показывает целесообразность расширения сферы применения средств информационных и коммуникационных технологий в образовательном процессе. Среди последних работ, посвященных разработке и применению технических средств моделирования, трснажерно-обучающих комплексов, труды АрсеньеваГ.Н., Корниенко Л.Г, Годо-ва A.A., Стсфановекого Д.В и мн. др. научных работников и практикующих педагогов.

Несмотря на активные научные исследования в области создания научных основ разработки тренажерно-обучающих комплексов, пока еще не сложился единый подход к определению требований к техническим средствам моделирования, оптимальному их построению и применению с использованием возможностей средств ИКТ. В связи с этим при разработке автоматизированного тренажерного комплекса целесообразно исходить из специфики конкретных задач внутрифирменного обучения, требований к выходным характеристикам специалиста, ориентируясь на опыт разработки ТСО.

Обобщая вышеизложенное, можно сделать вывод, что актуальной является задача разработки научно обоснованных методик построения и использования 'гренажных средств для профессиональной подготовки высококвалифицированных специалистов в области оптимальной настройки параметров управления ПЭХС конверсии МТ.

Существо проблемной ситуации состоит в противоречии между высокими требованиями к теоретико-практической подготовке операторов ПЭХС конверсии МТ, удовлетворение которых возможно путем реализации образовательного процесса на ос-

номе тренажерной технологии, и отсутствием научно обоснованных подходок к построению и использованию автоматизированных тренажерных комплексов профессиональной подготовки операторов ПЭХС конверсии МТ в образовательном процессе.

Поэтому научной задачей, решаемой в диссертационной работе, является научно-методическое обоснование технического облика автоматизированного тренажерного комплекса для отработки операторами приемов настройки параметров управления ПЭХС копперсии МТ, обеспечивающего развитие профессиональных навыков и углубление теоретических знаний о закономерностях ее функционирования.

Объектом исследовании является ароматизированный тренажерный комплекс как техническое средство обучения, используемое в процессе внутрифирменной подготовки к профессионально]'! деятельности операторов ПЭХС конверсии МТ.

Предметом исследовании является научно-методическое обеспечение тренажно-го комплекса профессиональной подготовки операторов ПЭХС конверсии МТ.

Достоверность результат», полученных в диссертационной работе, подтверждается логическим обоснованием исходных положений разработанных научно-методических основ; обоснованной формулировкой задачи исследования: изготовлением прототипа автоматизированною тренажерног о комплекса и проведением на нем исследований закономерностей функционирования ПЭХС конверсии МТ.

Тсорстическаи значимость научных результатов обусловлена научным обоснованием технического облика тренажерного комплекса внутрифирменной подготовки операторов ПЭХС системы конверсии моторных топлив и подходов к исследованию закономерностей функционирования ПЭХС' конверсии МТ.

Новизна диссертации определяется тем, что с учетом дсятельстного подхода в профессиональном обучении операторов и на основе адаптивного подхода к построению алгоритма управления характеристиками ПЭХС разработано оригинальное научно-методическое обеспечение автоматизированного тренажерного комплекса для исследования качества физико-химических процессов в ПЭХС в зависимости от настройки ее управляемых параметров.

Практическая значимость результатов работы определяется разработкой прототипа автоматизированного тренажерного комплекса, позволяющего обучаемому исследовать закономерности функционирования ПЭХС конверсии МТ и приобрести навыки по настройке параметров управления системы.

Реализации результатом исследований. Результаты диссертационных исследований реализованы в виде тренажерного комплекса и методического обеспечения подготовки операторов в сервисном центре «АВТОМИР», а также в учебном процессе Рязанского военного автомобильного института и Серпуховского военного института РВ.

Апробация и публикации по теме работы. Результаты работы докладывались и обсуждались на международных, всероссийских и отраслевых конференциях и научно-технических семинарах: «Альтернативные источники энергии для транспорта и энергетики больших юродов» (г, Москва, 2005 г), «Проблемы обеспечения эффективности и устойчивости функционирования сложных технических систем» (г. Серпухов, СВИ РВ, 2004 г., 2005 г.), «Информационные и коммуникационные технологии в общем, профес-

сиоиалыюм н дополнительном образовании» (г. Москва. ИМО РАО, 2006 г.), «Проблемы информатизации образования: региональный аспект» (г. Чебоксары, 41'ИО, 2006 г.). По теме диссертации опубликовано 12 печатных трудов и 11 отчетов о ПИР.

По.южеини выносимые на защиту:

1. Модель процесса автоматизированной адаптации параметров плазмозлектро-химичсской системы конверсии моторных топлив.

2. Технический облик тренажерного комплекса внутрифирменной подготовки операторов плазмоэлектрохимической системы конверсии моторных топлив.

3. Методика исследования оптимальных рабочих параметров плазмоэлектрохимической системы для ДВС с использованием тренажерного комплекса.

Структура и содержание диссертации

Работа состоит из введения, трех разделов, заключения. Общий объем диссертации 147 стр., 21 рисунок, 3 таблицы, 13 фотографий.

Во введении дается анализ состояния предметной области исследований, обосновывается актуальность темы диссертации, формулируется противоречие, составляющее существо проблемной ситуации, исходя из которого, определяется цель исследований и научная задача. Здесь же приводятся данные, подтверждающие новизну, достоверность и практическую значимость полученных научных результатов, а также сведения об их реализации, апробации и публикациях результатов исследования.

Первый раздел диссертационной работы посвящен анализу теоретических и практических аспектов реализации тренажерной технологии при подготовке инженерно-технического персонала. Отмечаются два основных подхода к созданию тренажерных средств: первый целиком ориентирован на имитацию реальных процессов средствами информационных технологий, второй базируется на использовании физических моделей являющихся аналогами или точными копиями моделируемых технических систем.

Принимая во внимание, что человек запоминает 20 % того, что видит, 40 % того, что видит и слышит и 70 % тот, что видит, слышит и делает, с учетом деятель]юстного подхода к обучению в качестве базового подхода при создании тренажерного комплекса внутрифирменной подготовки операторов управления параметрами ПЭХС конверсии МТ было определено направление разработки автоматизированного тренажерного комплекса как физической модели реального ДОС, реализующего плазмоэлектрохимиче-скую технологию (Г1ЭХТ). Данный выбор также был обусловлен необходимостью максимального приближения условий обучения на тренажерном комплексе условиям исполнения оператором своих профессиональных задач.

Во втором разделе на основе анализа основных процессов ДВС, реализующего ПЭХТ, разработана модель процесса автоматизированной адаптации параметров ПЭХС и проведено научное обоснование технического облика тренажерното комплекса внутрифирменной подтопки операторов ПЭХС конверсии МТ.

Необходимость организации внутрифирменной подготовки операторов ПЭХС конверсии МТ, стратегически обусловленная внедрением ПЭХТ как экономически и .экологически'перспективной технологии, является следствием того, что ПЭХТ путем глубокого электронно-управляемого реформинга всего или части моторного топлива

для каждого рабочего mi; га позволяет изменять физико-химические с ной ста топливо-воздушной смет (TBC) и широких прслс.i;is и. тем самым, оказывать существенное влияние на преднламепные процессы и основное горение топлива н камере сгорания двигателя.

Для построения системы управления процессами трения топлива в функции параметров текущего режима работы ДВС. необходимо учитывать накопленный теоретический и экспериментальный материал но вопросам прелпламенной подготовки и основною горения ТИС. Па основе анализа теоретических и практических результатов исследовании в заданной предметной области сформировано множество факторов, влияющих на качест во физико-химических. процессов в камере ДВС: 1) химический состав топлива; 2) способ обеспечения контакта топлива с окислителем относительно зоны горения: 3) соотношение состоянии контакта топлива и окислителя: 4) соотношение количества реагирующего топлива и окислителя; 5) время, отводимое на сжигание единицы топлива: 6) способ воспламенения т оплива: 7) способ поддержания режима горения: 8) способ отвода продуктов сгорания из зоны горения.

Исходя из того, что любой химический процесс имеет конечную скорость протекания. н. принимая во внимание, что при сгорании топлива одновременно протекает сразу несколько химических реакций, закономерен вывод: скорость прохождения всей реакции определяется самой медленной стадией, которая получила название лимитирующей реакции Скорость любой химической реакции определятся изменением во времени концентрации реагирующих веществ и образующихся продутое реакции, а также температурой смеси.

Учитывая, что для прямой н обратной реакций жачение энергии активации £' различно (для прямой меньше, чем для обратной), из формулы Аррениуса можно получить соотношение, которое позволяет оценить количество ненрореагнровавших углеводородов (УВ):

( F - )

Л Н. (И

i ы;. }

где .11 концентрация несгоревших УВ:./; - концентрация полных продуктов горения: Е\ энергия активации У В: мперптя активации полных проектов горения: Т'р температура. при которой достигнуто равновесие.

Следовательно, даже незначительные изменения реакционного объема или начальных температурных условий существенно меняют характер химических реакций, а соответственно и образования проду ктов горения, в том числе вредных веществ.

Практически все химические реакции обладают свойством обратимости, то есть идти в определенном направлении до некоторою температурного предела, по достижении которого эти реакции идут в прямом и в обратном направлениях. Например: СО П-О <=> СОг * //; - подвижное равновесие, когда при определенной температуре скорость прямой реакции равна скорости обратной. Или 2СО: 2СО <■ 0: - подвижное равновесие реакции ассоциации и диссоциации. При / > 22004.' реакции идет преимущественно «право (диссоциация), при /'< 2200'С - влево (ассоциация), то есть чем выше темпера-

тура и зоне реакции, тем интенсивнее идет реакция диссоциации. Следствием закона об-рагнмосги реакций яаляется тог фат . что для каждого исходного продукта горения существует своя наибольшая температура. выше которой подняться нельзя (для камеры сгорания (КС) tío - ЗООО^К). Задержка воспламенения определяется выражением:

Г1 = /(»>♦ гт ) = /( тф< rvl, гт2 К (2)

где Гф задержка физического воспламенения: г, - задержка химического воспламенения: гл i • период индукции от начала воспламенения до появления холодного пламени: г, i - период индукиин от момента появления холодного пламени до момента появления горячего пламени.

На основании анализа закономерностей горения TBC в КС ДВС в диссертации сформулированы основные ограничения и пути решения задачи интенсификации внутрикамерных процессов и уменьшения токсичности ОГ двигателя. Это позволило определить принципиальную схему конверсии МГ в ПЭХС (рис. 1 ).

С учетом вышеизложенных принципов разработан прототип автоматизированного тренажерного комплекса. 1-го основу составляет двигатель ВЛЗ-2112 с ПЭХС. которая включает в свой состав следуюшис устройства: ПЭХГ: контроллер: комплект датчиков: комплект исполнительных у стройств; компрессор: модуль ввода. Функциональная схема тренажера представлена на рис. 2.

Плазмоэлектрохимичеекий генератор предназначен для управляемого целенаправленного изменения физико-химических свойств топлива перед подачей его в цилиндры ДВС по командам системы управления в соответствии с потребностями режима работы двигателя. Конструктивна» реализация тренажерного комплекса на основе двигайся ВАЗ-2112 с ПЭХС па автомобиле определяется необходимыми доработками, обеспечивающими установку и сопряжение функциональных узлов ПЭХС с двигательной установкой и средствами обеспечения исследования его физико-химических свойств в зависимости от параметров ПЭХС.

Технический облик автоматизированного тренажерного комплекса.

Дозатор возду ха предназначен для управления подачей воздуха в ПЭХГ. Иго работа основана на принципе изменения проходного сечения игла - конус. Перемещение шлы осуществляется с помощью моментного двигателя, на две обмотки статора которого подаются инверсные ширатно-модулированиые управляющие импульсы or контрол-

J. !СК ') Ж'Н'СКЛЯ

чнер! ив

Монфное шплинт

ПЭХГ

Тяже.чыс \ tлеиодороды

Легкие vr.'ieaoдоводы

Водород

Кислородосодсржашие Ъ В

Химически акгнвные частииы

Рис. 1. Нршшипигиьлая схема конверсии гоилииа в 1мапюмектп()хи\Л1ческ()\1 геиепатопе (ÍПХП

Электронная система управления

Контроллер электронной системы управления двигателем

воздух

топливо

Комплекс датчиков

Бензонасос

Комплект исполнительных устройств

Плазмтлек прс химическая система

Контроллер плаэмо-электрохимической системы

Комплект датчиков

Дотах «мяррп>ры

Комплект

исполнительных

устройств

ъжлммнггаим

Компрессор

Модуль ввод»

ПЛАЗМ ОЭЛЕ1ГГРО-

ХНМИЧЕСКНЙ ГЕНЕРАТОР

Двигатель

С)жт

втт.кпоЛ КОЛЛЬКГОР головка КЛОКЛ Ш1ЛИНД1'0> ЦИЛИЩРОВ ВЫПУСКНОЙ коллектор

КОЛЕНЧАТЫЙ В VI

\е

- эффективная мощность двигателя развиваемая на коленчатом валу,

Тож - температура охлаждающей жидкости; ва - цикловая подача воздуха; С1рч - цикловая подача топлива через Г1ЭХГ; 1рц - ток дугового разряда в ТОХГ; Сг,к г - цикловая подача продуктов конверсии топлива;

О2 - наличие кислорода в отработавших газах;

ив[1 - сигнал на включение;

- цикловая подача топлива через форсунку;

Ст - расчетная цикловая подача топлива; (Зврч - циюювая подача воздуха через ПЭХГ.

Рис. 2. Функциональная схема тренажерного комплекса на основе ДВС ВАЗ-2112 с ПЭХС

лераПЭХГ.

Дозатор топлива предназначен для управления подачей топлива в тоиливопо-дающую магистраль ПЭХГ.

Блок электрического питания (БЭГ1) предназначен для инициирования и поддержания электродугового разряда между катодом и анодом ПЭХГ в соответствии с сигналом управления /да снимаемым с выхода контроллера, а также передачи в контроллер сигналов, несущих информацию о реальной величине тока 1рц и анодно-катодном напряжении. По принципу действия БЭГ1 является импульсным электроразрядным источником питания.

Компрессор предназначен для подачи воздуха под давлением на вход дозатора воздуха.

Модуль ввода (МВ) предназначен для ввода продуктов конверсии топлива в ПЭХГ во впускной коллектор (ВК) двигателя для дальнейшего его смешивания со всасываемым в цилиндр воздухом. Возможны различные конструкции МВ, а также способы его установки во ВК. При этом учитывались стоимость МВ и сложность его монтажа на ВК. Был выбран вариант МВ в виде металлической проставки между блоком дроссельной заслонки и ВК. В МВ вмонтировано крепление ПЭХГ с установленным на нем дозатором топлива и дозатором воздуха.

Для обеспечения возможности исследования ПЭХТ и обучения операторов управлению характеристиками ДВС с ПЭХС тренажерный комплекс оборудован системой управления рабочим процессом, позволяющей оператору выбирать алгоритм управления, соответствующий конфигурации системы и управлять регулировками и параметрами рабочего процесса. Управляющим ядром комплекса является аппаратура и набор программ, установленных в инженерном блоке управления и персональный компьютер, позволяющие решать задачи, возникающих в процессе управления рабочим процессом двигателя в интерактивном режиме. Это следующие задачи:

1. Хранения, редактирования и загрузки в систему управления рабочим процессом наборов данных, описывающих регулировки двигателя и определяющих выполнение алгоритма управления рабочим процессом.

2. Инициализации, фиксирования и представления в удобной форме констант и переменных, характеризующих состояние системы управления рабочим процессом и используемых в алгоритме управления.

3. Осуществления управления с клавиатуры персонального компьютера константами, переменными и непосредственно исполнительными механизмами системы управления рабочим процессом, которые используются в алгоритме управления рабочим процессом двигателя во время его испытаний.

4. Создания загрузочных модулей программного обеспечения и программировать постоянное запоминающее устройство блока управления.

Общая логика проведения работ по управлению характеристиками ДВС с ПЭХС определяется следующим алгоритмом:

1) калибровка измерительных каналов системы управления. Выбор передаточных коэффициентов измерительных каналов и представление физических величин в разрядной сеткс микропроцессора осуществляется на стадии разработки блока управления и алгоритма работы системы управления рабочим процессом двигателя, как правило, не требует изменения при калибровке. Однако, в случае применения косвенных методов измерения, когда измеряемая величина является функцией более чем одного параметра, связь этих параметров и измеряемой величины должна быть описана для каждого конкретного случая, так как характер этой связи определяется конкретной конструкцией двигателя и его системы управления;

2) калибровка каналов управления, то есть, определение соответствия между представлением параметров, реализуемых системой управления рабочим процессом и их реальными физическими величинами. Это более сложная задача, чем калибровка измерительных каналов, так как часто существует взаимное влияние параметров управления друг на друга, что требует проведения нескольких итераций при калибровке;

3) выбор статических регулировок двигателя, основой для выбора которых является набор регулировочных характеристик двигателя;

4) выбор динамических регулировок, что предусматривает автономное управление рабочим процессом двигателя, его системой управления. Большинство динамических регулировок рабочего процесса двигателя связаны теми или иными зависимостями, с характером изменения положения дроссельной заслонки двигателя и требуют проведения весьма сложных процедур адаптации;

5) контроль показателей двигателя.

В основу стратегии исследования закономерностей функционирования ДВС с ПЭХС и обучения оператора управлению характеристиками системы положена модель процесса автоматизированной адаптации параметров ПЭХС конверсии МТ, в которой реализована идея поискового алгоритма с линейной тактикой, сущность которого состоит в повторении удачного дейевия, найденного в результате случайного поиска на предыдущем шаге.

Задача состоит в том, чтобы разработать формализованное описание поиска оптимальных регулировок ДВС с ПЭХС, обеспечивающее интерактивный режим настройки параметров ПЭХС конверсии МТ. При этом будем исходить из необходимости решения следующих двух практических задач: 1) настройка на штатное топливо (или различные виды топлива); 2) настройка на конкретное топливо в достаточно узкой области регулировок, определяемой отключением фракционного состава топлива и случайными вариациями в работе ПЭХГ, входящего в состав ПЭХС.

ДВС с ПЭХС относится к объектам управления с большой начальной неопределенностью. Это затрудняет достижение оптимального значения его показателя эффективности и обуславливает то, что улучшение пусковых, мощностных, топливо-экономических и экологических характеристик двигателя возможно путем адаптивного управления рабочим процессом (РП). Оптимальное управление РП ДВС с ПЭХС при неполной и весьма ма-

лой априорной информации основано на адаптации и обучении, которые позволяют уменьшить первоначальную неопределенность на основе использования информации, получаемой в течение процесса управления.

Задача оптимизации сводится к выбору лучшего в некотором смысле варианта из большого числа вариантов, каждый из этих вариантов характеризуется набором чисел (регулировок) и функций (процессов). Качество того или иного варианта определяется некоторым показателем - численной характеристикой, определяющей близость достижения поставленной цели при выбранном варианте регулировок. В общей форме показатель качества можно представить в виде условного математического ожидания

>/(?)= \0(х,с)-р(х)Ах, (3)

И

где - фуикцион&т; * - вектор процессов; с - вектор регулировок; р{х) - плот-

ность вероятности распределения вектора процессов х.

Критерий оптимальности (3) представлен в общем виде. Конкретный вид критерия определяется в результате теоретико-экспериментальной проверки. Для целей разработки методики оптимизации регулировок ДВС с ПЭХС достаточно представить критерий оптимальности в обобщенном виде (3), из которого конкретные критерии могут быть получены как частные случаи.

Закономерности, описывающие РП ДВС, представляют собой своеобразные ограничения. Этим законам, выраженным в виде алгебраических, дифференциальных, интегральных уравнений, подчиняются векторы х и с. Ограничения этого типа будем называть ограничениями первого рода. Иного характера ограничения могут быть вызваны ограниченностью ресурсов, энергии или иных величин, которые в силу физической природы ДВС не могут или не должны превосходить некоторых пределов. Эти ограничения мы будем называть ограничениями второго рода. Они накладываются на компоненты вектора с и выражаются в виде равенств

£у(?) = 0 У = (1,2, ..„Л/О (4)

или неравенств

ег(с)* о V = (1, 2,...,М2). (5)

Априорная информация представляет собой совокупность сведений о критерии оптимальности и ограничениях. Критерий оптимальности является выразителем тех требований, которые должны быть наилучшим образом удовлетворены, а ограничения определяют наши возможности. Текущая информация, полученная в результате специально поставленного предварительного эксперимента, может использоваться для накопления соответствующей информации. Но наиболее важная роль текущей информации состоит в компенсации недостаточного объема априорной информации.

Детерминированный подход к рассмотрению РП ДВС с ПЭХС позволяет оптимизировать регулировки системы управления только одного конкретного двигателя для строго стандартизированных условий его отладки и конкретного фракционного состава топлива. Естественно, что создание таких условий для каждого серийного двигателя невозможно. Поэтому, особенно при оптимизации для экологических характеристик дви-

гателя, необходимо решать задачу оптимизации для стохастических моделей РП. Это вызывает существенное усложнение и удорожание процесса отладки двигателей, так как требует сбора значительного объема информации о РП различных двигателей для последующего определения закона распределения для РП определенного типа двигателей. Если при этом еще попытаться учесть влияние износа, то задача поиска оптимальных регулировок системы управления ДВС становится практически не разрешимой в рамках обычного подхода к разработке алгоритмов систем управления ДВС.

Поставим задачу таким образом, что раз сбор статистической информации о РП ДВС в процессе оптимизации регулировок системы управления невозможен из-за его чрезвычайной сложности, то нужно применить подход, который позволил бы решить проблему оптимальности при недостаточной априорной информации, то есть без предварительного исключительно трудоемкого определения вероятностных характеристик РП ДВС. Такой подход называют адаптивным.

В общем случае решение проблемы оптимальности сводится к определению такого вектора с = с* (т.е. оптимального), который доставлял бы функционалу

•/£)=А/г{е(*,?)}> (б)

экстремальное значение.

Для нахождения экстремальных значений (6) целесообразно воспользоваться методами вариационного исчисления: заменить искомые экстремали комбинацией некоторых линейно независимых функций с неизвестными коэффициентами. Благодаря этому рассматриваемый функционал, зависящий от функции, заменяется функционалом, зависящим от вектора.

Рассмотрим первоначально достаточно тривиальный метод решения задачи, широко используемый в вариационном исчислении. Если функционал J{c) допускает дифференцирование, то он достигает экстремума только при таких значениях

с=(с),с2.....Сдг), для которых N частных производных ^^ (у = 1,2,...,Л') одновре-

дСу

менно обращается в нуль, или, иначе говоря, для которых градиент функционала

^ ас, ас2 'дс„)'

обращается в нуль. Векторы с, удовлетворяющие условию

Ы{с) = 0, (8)

называются стационарными или особыми.

Условие (8) является лишь необходимым условием оптиматьности. Определение достаточных условий требует значительных математических выкладок. Но в большинстве практических случаев это не требуется, так как экстремум является минимумом или максимумом и может быть определен из физического смысла задачи. В дальнейших рассуждениях для определенности будем полагать, что значение вектора с* единственно и доставляет функционалу минимум.

и

Идея решения (8) с помощью регулярных итеративных методов состоит в следующем. Представим уравнение (8) в равносильной форме

с - (9)

где у - некоторый скаляр, и будем искать оптимальный вектор с = с'с помощью последовательных приближений и итераций:

с[и]=с[и-1]-у[п]7У(с[и-11), (10).

Значение ^[п] определяет величину очередного шага и зависит от номера шага и, вообще говоря, от векторов с\т\ (т = п~1, я-2,....). При выполнении соответствующих условий сходимости для начального вектора с = с[о] оказывается, что

Птс[«]=с*. (11)

Методы определения с*, основанные на соотношении (10) и называются итеративными. Соотношение (10) определяет последовательность действий, которые нужно осуществить, чтобы определить оптимальный вектор с'. Поэтому уместно подходить к рассмотрению (10) как процедуре оптимизации. Эту процедуру можно рассматривать как рекуррентное уравнение. Вводя обозначение первой разности

Лс [л -1] = с[п] - с\п -1], (12)

легко представить алгоритм оптимизации в виде разностного уравнения

Дс[я-1]=-г[и]^(с[я-1]), (13)

Наконец, суммируя обе части этого уравнения от 0 до п, получим процедуру оптимизации в виде уравнения

(14)

/71=1

которое, в отличие от (10) и (13), включает начальное значение с [о].

Рекуррентные (10), разностные (13) и суммарные (14) уравнения соответствуют некоторым дискретным системам с обратной связью.

Третий раздел диссертации посвящен разработке методического обеспечения исследования с использованием разработанного тренажерного комплекса физико-химических свойств и оптимальной настройки ПЭХС для ДВС. Указанное методическое обеспечение включает методики обучения оператора на основе тренажерного комплекса поиску оптимальных рабочих параметров ПЭХС конверсии М'Г для ДВС в городском цикле и управлению токсичностью отработавших газов ДВС с Г1ЭХТ.

Полученные во втором разделе закономерности и результаты проведенных экспериментальных исследований позволили определить технические требования к алгоритму функционирования ПЭХС и режимам работы ее элементов при микропроцессорном управлении рабочими параметрами, сформировать технический облик электронной системы управления ПЭХС на ДВС для реализации в виде тренажерного комплекса.

Па рис. 3 представлена структурная схема технической реализации ПЭХС для работы ее и составе электронной системы у правления ДВС.

В состав плазмоэ.тектрохцмической системы, устанавливаемой на ДВС. при микропроцессорном у правлении ее рабочими параметрами должны входить следующие агрегаты и компоненты: блок электронного управления, электронно-управляемые блок электрического питания ПЭХГ. дозатор воздуха, дозатор топлива.

Подача топлива может осуществляться через штатную топливную систему данного транспортного средства. Основным требованном при этом является возможность создания необходимого давления перед используемым дозатором топлива, которое определяется его техническими характеристиками. соответственно выбор необходимого регулятора давления обеспечивает поддержание его требуемой величины. В качестве дочаюра топлива предлагается использовать соответствующую электромагнитную топливную форсунку.

Подача воздуха должна осуществляться через малогабаритный воздушный компрессор, способный создавать требу емое давление перед дозатором воздуха и обес-печинать необходимый расход газа. В качестве дозатора воздуха предлагается использовать электромагнитную газовую форсунку с соответствующими характеристиками.

Основные технические характеристики узлов, агрегатов и компонентов ПЭХС (расходные характеристики, рабочий перепад давления, напряжения питания. функциональный состав блока электронного управления и др.). а также алгоритм управления ПЭХС определяются типом и характеристиками используемого двигателя, а также решаемыми данной технологией задачами.

При установке ПЭХС с моноподачей продуктов пиролиза топлива во впускной тракт двигателя, оборудованного электронной системой управления (двигатели с впрыском топлива), целесообразно использование единого блока электронного управления. В таком случае информация о режиме работы двигателя поступает на блок электронною управления с измерительных датчиков электронной системы управления двигателя (ЭСУД). на основании чего контроллер производит расчет цикловой топливо-подачи на данный момент времени. Карбюраторные двигатели нуждаются в доработке и оснащении их необходимым комплектом датчиков для обеспечения работы ЭСУД.

Для управления работой исполнительных устройств предложен следующий алгоритм функционирования ПЭХС:

1. Расход воздуха через ПЭХГ (Оарц) - прямая зависимость or расхода топлива через ПЭХГ iCfpg). Сигнал управления Gitpg - скважность в процентах при фиксированной частоте.

Jlirramie

Во41>х

Toivihbo

_______и их

Блок электронной* управления

-> Управляемый блок

электрического птания

Дпяатор воздуха

Долатор топлива

ЮХГ

Рис. 3 Структурная схема технической реализации ПЭХС на ДВС

2. Го к разряда ПЭХГ (//?£) - прямая зависимость от расхода топлива через ПЭХГ (О/р}!). Сигнал управления 0/р$- скважности в процентах при фиксированной частоте.

3. Толливоподача через ПЭХГ" ((///>&) определяется режимами работы двигателя. с учетом корректирующих коэффициентов согласно его алгоритму. Сигнал управления Gfpg - процент скважности при частоте равной базовой (частота оборотов двигателя). Коррекция топлипонодачн па различных режимах работы двигателя осуществляется путем проведения соответствующих калибровок таблиц контроллера. В общем случае цикловая юпливоподача 0'Г1 на данный момент определяется как:

где Сл/(.\'. /') - величина гопливоподачи. соответствующая точке базовой поверхности (таблицы) блока электронного у правления (БЭУ) как функция от величины оборотов двигателя \ и информации с датчика абсолютного давления под дросселем Я (датчика массового расхода воздуха (С,,)): А*,...А*„ - корректирующие коэффициенты штатного ат-горитма (по температуре охлаждающей жидкости, углу опережения зажигания и др.): А!ге - корректирующий коэффициент, учитывающий химическую активность топлнпно-воздуншой смеси на выходе ПЭХГ".

4. Последовательность управления работой агрегатов и компонентов ПЭХС: включение компрессора с одновременной подачей управляющего сигнала на дозатор воздуха, включение блока питания ПЭХГ (при отсутствии тока разряда - информационный сигнал о неисправности), выдача управляющею сигнала на дозатор топлива.

В диссертации для тренажерного комплекса разработана методика поиска оптп-матьиых рабочих параметров ПЭХС для ДВС в юродском цикле. Исследование по у казанной методике для городского никла определяется рассмотрением ДВС с ПЭХС на его характерных участках.

Данные об изменении величины тонливоподачи на различных режимах были получены из результатов испытаний автомобиля ВАЗ 2! 10? с 16-ти клапанным двигателем ВАЗ 2112 объемом 1.5 л (распределенный впрыск). Результаты получены при

с;'т =о„д.\; л (с,))*-,... к„к

(15)

имитации движения транспортного средства по городскому циклу с помощью программы калибровки автомобильных контроллеров АКМ. позволяющей производить запись и сохранение значений рабочих параметров в режиме реального времени.

На фото. 1 представлено рабочее место оператора. Система калибровки совместно с БЭУ обеспечивает наглядную графическую адаптацию под различные

Фото 1. Рабочее место оператора

конфигурации двигателей, позволяет проводпть настройку параметров без использования дополнительных аппаратных средств. В качестве диагностического протокола применен международный стандартный протокол КсуЛК'огс! 2000. Возможна многократная модификация программы и калибровочных таблиц в процессе эксплуатации автомобиля без снятия БЭУ со штатного установочного места и его вскрытия. Калибровочные таблицы хранятся в энергонезависимой памяти, не требующей постоянной подпитки от аккумулятора автомобиля. Программа калибровки позволяет представлять и редактировать все калибровочные таблицы контроллера в графическом виде (в виде двухмерных графиков, либо трехмерных поверхностей).

В заключении сформулированы основные результаты исследований по решению теоретических и прикладных задач, поставленных в работе. Указываются возможные пути дальнейшего совершенствования автоматизированного тренажерного комплекса и развития исследований по проблеме подготовки операторов ПЭХС конверсии МТ.

Основные результаты диссертационного исследования

1. В результате проделанной работы проведена оценка возможности технической реализации автоматизированного тренажерного комплекса профессиональной подготовки операторов ПЭХС конверсии МТ путем формирования его технического облика и разработки действующего прототипа на основе ДВС ВАЗ 2112 с ПЭХС.

2. Предложен вариант технической реализации ПЭХС и алгоритма ее работы при микропроцессорном управлении рабочими параметрами и проведены исследования на прототипе автоматизированного тренажерного комплекса при имитации режимов движения транспортного средства но простому городскому циклу. Испытаний позволили произвести оценку работоспособности выбранного алгоритма, правильности общего подхода к реализации автоматизированного тренажерного комплекса профессиональной подготовки операторов ПЭХС конверсии М'Г.

3. Обоснован технический облик автоматизированного тренажерного комплекса для подготовки операторов ПЭХС. позволяющего приобретать знания и навыки оптимальной настройки параметров ДВС С ПЭХС.

4. Проведенные исследования показали, что физико-химические процессы, протекающие при плазмоэлектрохимическом пиролизе углеводородного топлива, сложны и многообразны, на них влияет множество различных факторов, многие из которых трудно формализуемы. Это затрудняет задание необходимых количественных значений рабочих параметров при проведении жестких калибровок таблиц блока электронного управления для реализации определяемых алгоритмом работы зависимостей. Поэтому интересной является задача создания электронных систем управления ДВС с ПЭХС с обратными связями по физико-химическим свойствам топливно» воздушной смеси и последующей их реализации в виде автоматизированного тренажерного комплекса профессиональной подготовки операторов ПЭХС конверсии МТ.

5. Выданы практические рекомендации по созданию электронных систем управления ДВС с 1ЮХС с обратными связями по физико-химическим свойствам топливно-воздуишой смеси, которые направлены на совершенствование технического облика прототипа автоматизированного тренажерного комплекса.

Основные публикации по теме диссертации

1. Дя А.Э. Обоснование задачи обучения оператора регулировке плазмохимичеекой системы конверсии моторного топлива / «ИКТ в общем, профессиональном и дополнительном образовании». Уч. записки. - Москва: РАО. ИИО. Вып. 20.-2006.-219 с.-С. 108-110.

2. Дя А.Э. Обоснование задачи обучения оператора регулировке плазмохимичеекой системы конверсии моторного топлива / «ИКТ в общем, профессиональном и дополнительном образовании». Уч. записки. - Москва: РАО. ИИО. Вып. 20. - 2006. - 219 с. - С. 110-112.

3. Дя А.Э. Комплексный подход к задаче обучения управлению рабочим процессом двигателя с использованием автоматизированной плазмохимичеекой системы конверсии моторного топлива/«Проблемы информатизации образования: региональный аспект». Сб. ст-й. - Чебоксары: Чуваш, гос. пед. ун-т. - 2006. - 304 с. - С. 131 - 132.

4. Дя А.Э. Процедура обучения автоматизированной адаптации плазмохимичеекой системы конверсии моторного топлива / «Проблемы информатизации образования: региональный аспект». Сб. ст-й. - Чебоксары: Чуваш, гос. пед. ун-т. - 2006. - 304 с. -С. 133- 134.

5. Дя А.Э., Житарев В.К. Требования к контроллеру системы управления конверсией топлива / МО РФ Сб. трудов XXIII М1ГГК «Проблемы обеспечения эффективности и устойчивости функционирования сложных технических систем». — Ч, б. - Серпухов: СВИ РВ, 2004. - 314 с.- С. 217 - 220.

6. Дя А.Э., Жит арев В.К. Анализ влияния плазмоэлектрохимической системы на выброс вредных веществ с отработавшими газами двигателя / МО РФ Сб. трудов ХХШ МПТК «Проблемы обеспечения эффективности и устойчивости функционирования сложных технических систем». - Ч. 6. - Серпухов: СВИ РВ, 2004. - 314 с. - С. 212-216.

7. Дя А.Э., Житарев В.К. Принципы построения систем управления конверсией топлива/ МО РФ Сб. трз'доя ХХШ МНТК «Проблемы обеспечения эффективности и устойчивости функционирования сложных технических систем». - Ч. 6. - Серпухов: СВИ РВ, 2004. - 314 с. - С. 220 - 223.

8. Дя А.Э., Житарев В.К. Процесс автоматизированной адаптации системы упралс-ния рабочим процессом двигателя / МО РФ Сб. трудов ХХШ МНТК «Проблемы обеспечения эффективности и устойчивости функционирования сложных технических систем». - Ч. 6. - Серпухов: СВИ РВ, 2004. - 314 с. - С. 224 - 227.

9. Дя А.'-)., Безродный Б.Ф., Житарев В.К. Методика обработки результатов испытаний ДВС с системой управления плазменным рнформингом моторных топлив / МО РФ Сб. трудов XXIV МНТК «Проблемы обеспечения эффект ивности и устойчивости функ-

циопированпя сложных технических систем». -- Ч. 7. - Серпухов: СВИ РВ, 2005. -271 с. - С. 239 - 292.

10. Дя А.Э., Житарев В.К. Оценка влияния конверсии моторного топлива в плазменном риформсрс на экологические характеристики транспортного средства / Сб. докладов МНТК «Альтернативные источники энергии для транспорта и энергетики больших городов». - Ч. 2. -М.: Изд-во Прима-Пресс, 2005. - 355 е..

11. Дя Л.Э., Безродный Б.Ф., Житарев В.К. Конверсия моторного топлива в плазменном риформерс как основа совершенствования экологических характеристик транспортного средства / МО РФ Сб. трудов XXIV МНТК «Проблемы обеспечения эффективности и устойчивости функционирования сложных технических систем». - Ч. 7. -Серпухов: СВИ РВ, 2005. - 271 с. - С. 243 - 245.

12. Дя А.Э., Безродный Б.Ф., Житарев В.К. Анализ влияния системы управляемого плазменного риформинга моторных топлив на выбросы вредных веществ с отработавшими, газами двигателя при выполнении АТС городского ездового цикла Правил 83 НЭК ООП / МО РФ Сб. трудов XXIV МНТК «Проблемы обеспечения эффективности и устойчивости функционирования сложных технических систем». - 4.7. - Серпухов: СВИ РВ, 2005. ~ 271 с. - С. 245 - 248.

Отпечатано: ИПА. А. Кулаков, г. Серпухов, Борисовское шоссе, 18, тел.: 75-37-05,• 8-915-200-86-98 Подписано в печать: 13.06.2006 г. Тираж 100 экз.

СПИСОК СОКРАЩЕНИИ ВВЕДЕНИЕ

РАЗДЕЛ 1. АНАЛИЗ ТЕОРЕТИЧЕСКИХ И ПРАКТИЧЕСКИХ АСПЕКТОВ РЕАЛИЗАЦИИ ТРЕНАЖЕРНОЙ ТЕХНОЛОГИИ ПРИ ПОДГОТОВКЕ ИНЖЕНЕРНО-ТЕХНИЧЕСКОГО ПЕРСОНАЛА.

1.1. Цели и задачи, решаемые с применением тренажерных технологий.

1.2. Обоснование подхода к организации внутрифирменной подготовки операторов управления параметрами плазмоэлектрохимической системы конверсии моторных топлив на современном этапе внедрения плазмоэлектрохимической технологии.

1.3. Совершенствование эксплуатационно-технического облика современного двигателя как фактор, определяющий необходимость подготовки операторов управления параметрами плазмоэлектрохимической системы конверсии моторных топлив.

Выводы.

РАЗДЕЛ 2. НАУЧНО-ТЕХНИЧЕСКОЕ ОБОСНОВАНИЕ РАЗРАБОТКИ АЛГОРИТМА УПРАВЛЕНИЯ ПЛАЗМОЭЛЕКТРОХИМИЧЕСКИМ ПРОЦЕССОМ КОНВЕРСИИ МОТОРНОГО ТОПЛИВА.

2.1. Анализ возможностей плазмоэлектрохимической технологии в аспекте реализации процесса автоматизированной адаптации системы управления рабочим процессом двигателя.

2.2. Процесс автоматизированной адаптации системы управления рабочим процессом двигателя.

2.3. Анализ подходов к построению адаптивных систем управления рабочим процессом двигателя.

2.4. Поисковые алгоритмы адаптивных систем управления рабочим процессом двигателя.

2.5. Формирование технического облика и алгоритма работы плазмоэлектрохимической системы при микропроцессорном управлении ее рабочими параметрами.

2.5.1. Требования к измерительным и исполнительным устройствам ПЭХС.

2.5.2. Прототипы измерительных устройств ПЭХС.

2.5.3. Прототипы исполнительных устройств ПЭХС.

2.5.4. Алгоритм управления работой исполнительных устройств ПЭХС.

Выводы.

РАЗДЕЛ 3. ПРИМЕНЕНИЕ ТРЕНАЖЕРНОГО КОМПЛЕКСА ДЛЯ ИССЛЕДОВАНИЯ ВОЗМОЖНОСТИ УПРАВЛЕНИЯ ХАРАКТЕРИСТИКАМИ ДВИГАТЕЛЯ АВТОМОБИЛЯ С ПЛАЗМОЭЛЕКТРОХИМИЧЕСКОЙ ТЕХНОЛОГИЕЙ.

3.1. Методика исследования оптимальных рабочих параметров плазмоэлектрохимической системы для двигателя внутреннего сгорания с использованием тренажерного комплекса.

3.1.1. Методика исследования характеристик двигателя с плазмоэлектрохимической технологией.

3.1.2. Методика экспериментального исследования возможности использования топлив различных категорий и качества для двигателя с плазмоэлектрохимической технологией.

3.2. Методика управления токсичностью отработавших газов двигателя с плазмоэлектрохимической технологией.

3.3. Разработка практических рекомендаций по созданию электронных систем управления двигателя с плазмоэлектрохимической системой с обратными связями по физико-химическим свойствам топливно-воздушной смеси .121 Выводы.

Актуальность темы диссертации. Обучение с использованием тренажеров является одним из явных признаков индустриального общества. Но только с созданием сложнейшей техники, эксплуатация которой связана либо с риском техногенных катастроф, либо с большим материальным ущербом в случае неверных или несвоевременных действий оператора, возникла индустрия тренажерных технологий.

Тренажерные технологии сегодня представляют собой сложные комплексы, системы моделирования и симуляции, компьютерные программы и физические модели, специальные методики, создаваемые для того, чтобы подготовить личность к принятию качественных и быстрых решений.

В современных тренажерах и в программах подготовки и обучения, на них основанных, закладываются принципы развития практических навыков с одновременной теоретической подготовкой, т.е. тренажер способен развиваться вместе с обучаемым. Реализация такого подхода стала возможна в связи с бурным развитием и удешевлением электронно-вычислительной техники и прогрессом в области создания машинного зрения, виртуальной реальности и т.п. На базе этих технологий разработаны многочисленные тренажеры для подготовки персонала к работе в экстремальных условиях, позволяющие имитировать сложнейшие ситуации с высочайшей детальностью в реальном времени, создано множество приложений технологии виртуальной реальности для авиации, военного дела, медицины, управления объектами атомной энергетики и т.д. Области применения тренажерных технологий постоянно расширяются.

Современные исследования в области двигателей внутреннего сгорания (ДВС) свидетельствуют о том, что существенного снижения удельного расхода моторного топлива и ограничения выбросов вредных веществ в атмосферу с отработавшими газами (ОГ) можно достичь путем реализации в ДВС технологии плазмоэлектрохимической конверсии моторных топлив (МТ). Учитывая новизну и сложность технологии, необходимым условием ее внедрения является углубленная подготовка операторов, которые должны быть высококвалифицированными специалистами в области оптимальной настройки параметров управления плазмоэлектрохимических систем (ПЭХС) конверсии МТ.

Процесс информатизации образования как процесс обеспечения сферы образования методологией, технологией и практикой разработки и рационального использования средств информационных и коммуникационных технологий (ИКТ), ориентированный на реализацию психолого-педагогических целей обучения и воспитания, предопределяет перспективность разработки автоматизированных тренажерных комплексов. Для настоящего состояния развития технических средств обучения (ТСО) характерен большой интерес к различным аспектам разработки и использования, прежде всего, компьютерных тренажерных технологий. Отечественный опыт исследований Роберт И.В., Кравцовой А.Ю., Кузнецова A.A., Мартиросян Л.П., Панюковой C.B., Софроновой Н.В. и мн. др. показывает целесообразность расширения сферы применения средств информационных и коммуникационных технологий в образовательном процессе. Среди последних работ, посвященных разработке и применению технических средств моделирования, тренажерно-обучающих комплексов, труды Арсеньева Г.Н., Корниенко Л.Г, Годова A.A., Стефановского Д.В и мн. др. научных работников и практикующих педагогов.

Несмотря на активные научные исследования в области создания научных основ разработки тренажерно-обучающих комплексов, пока еще не сложился единый подход к определению требований к техническим средствам моделирования, оптимальному их построению и применению с использованием возможностей средств ИКТ. В связи с этим при разработке тренажерного комплекса целесообразно исходить из специфики конкретных задач процесса обучения, требований к выходным характеристикам специалиста, ориентируясь на опыт разработки ТСО.

Обобщая вышеизложенное, можно сделать вывод, что актуальной является задача разработки научно обоснованных методик построения и использования тренажных средств для профессиональной подготовки высококвалифицированных специалистов в области оптимальной настройки параметров управления ПЭХС конверсии МТ.

Существо проблемной ситуации состоит в противоречии между высокими требованиями к теоретико-практической подготовке операторов ПЭХС конверсии МТ, удовлетворение которых возможно путем реализации образовательного процесса на основе тренажерной технологии, и отсутствием научно обоснованных подходов к построению и использованию автоматизированных тренажерных комплексов профессиональной подготовки операторов ПЭХС конверсии МТ в образовательном процессе.

Поэтому научной задачей, решаемой в диссертационной работе, является научно-методическое обоснование технического облика автоматизированного тренажерного комплекса для отработки операторами приемов настройки параметров управления ПЭХС конверсии МТ, обеспечивающего развитие профессиональных навыков и углубление теоретических знаний о закономерностях ее функционирования.

Объектом исследования является автоматизированный тренажерный комплекс как техническое средство обучения, используемое в процессе внутрифирменной подготовки к профессиональной деятельности операторов ПЭХС конверсии МТ.

Предметом исследования является научно-методическое обеспечение тренажного комплекса профессиональной подготовки операторов ПЭХС конверсии МТ.

Достоверность результатов, полученных в диссертационной работе, подтверждается логическим обоснованием исходных положений разработанных научно-методических основ; обоснованной формулировкой задачи исследования; изготовлением прототипа автоматизированного тренажерного комплекса и проведением на нем исследований закономерностей функционирования ПЭХС конверсии МТ.

Теоретическая значимость научных результатов обусловлена научным обоснованием технического облика тренажерного комплекса внутрифирменной подготовки операторов ПЭХС системы конверсии моторных топлив и подходов к исследованию закономерностей функционирования ПЭХС конверсии МТ.

Новизна диссертации определяется тем, что с учетом деятельстного подхода в профессиональном обучении операторов и на основе адаптивного подхода к построению алгоритма управления характеристиками ПЭХС разработано оригинальное научно-методическое обеспечение автоматизированного тренажерного комплекса для исследования качества физико-химических процессов в ПЭХС в зависимости от настройки ее управляемых параметров.

Практическая значимость результатов работы определяется разработкой прототипа автоматизированного тренажерного комплекса, позволяющего обучаемому исследовать закономерности функционирования ПЭХС конверсии МТ и приобрести навыки по настройке параметров управления системы.

Реализация результатов исследований. Результаты диссертационных исследований реализованы в виде тренажерного комплекса и методического обеспечения подготовки операторов в сервисном центре «АВТОМИР», а также в учебном процессе Рязанского военного автомобильного института и Серпуховского военного института РВ.

Апробация и публикации по теме работы. Результаты работы докладывались и обсуждались на Международных, Всероссийских и отраслевых конференциях и научно-технических семинарах: «Альтернативные источники энергии для транспорта и энергетики больших городов» (г. Москва, 2005 г), «Проблемы обеспечения эффективности и устойчивости функционирования сложных технических систем» (г. Серпухов, СВИ РВ, 2004 г., 2005 г.), «Информационные и коммуникационные технологии в общем, профессиональном и дополнительном образовании» (г. Москва, ИИО РАО, 2006 г.), «Проблемы информатизации образования: региональный аспект» (г. Чебоксары, ЧРИО, 2006 г.). По теме диссертации опубликовано 12 печатных трудов и 11 отчетов о НИР.

Основные результаты диссертационной работы были использованы в ОКР за 2002 год, проводимой в рамках программы технологического развития

Минпромнауки: «Разработка агрегатов и компонентов для ДВС нового поколения на основе адаптивного плазмоэлектрохимического управления процессами приготовления, воспламенения и горения углеводородных топлив», в материалах плановых отчетов по НИР (шифр «Труженик», «Среда», «Автоклуб») за 2000 - 2004 года, в научно-технических отчетах по хоздоговору с ОАО «АВТОВАЗ» №2301 от 25.02.04.

Положения выносимые на защиту:

1. Модель процесса автоматизированной адаптации параметров плазмо-электрохимической системы конверсии моторных топлив.

2. Технический облик тренажерного комплекса внутрифирменной подготовки операторов плазмоэлектрохимической системы конверсии моторных топлив.

3. Методика исследования оптимальных рабочих параметров плазмоэлектрохимической системы для ДВС с использованием тренажерного комплекса.

Выводы

В результате проделанной работы проведена оценка возможности технической реализации электронной системы управления ДВС с плазмоэлектрохи-мической технологией при микропроцессорном управлении ее рабочими параметрами, а также экспериментальная оценка возможности улучшения характеристик тепловых двигателей.

Предложен вариант технической реализации плазмоэлектрохимической системы и алгоритма ее работы при микропроцессорном управлении рабочими параметрами, проведенные испытания на экспериментальной установке при имитации режимов движения транспортного средства по простому городскому циклу. Испытаний позволили произвести оценку работоспособности выбранного алгоритма, правильности определения количественных значений и диапазона изменения рабочих параметров, выявить критические режимы с точки зрения устойчивости и стабильности работы системы.

Экспериментально доказана возможность улучшения характеристик тепловых двигателей с ПЭХТ, а именно реализации эффекта многотопливности на примере классического четырехцилиндрового бензинового двигателя с принудительным зажиганием, работающем на дизельном топливе, за счет его плазмо-химического преобразования в химически активную углеводородную топлив-но-воздушную смесь.

Экспериментально доказана возможность улучшения его экологических, топливно-экономических и пусковых характеристик бензинового двигателя с принудительным зажиганием, при плазмоэлектрохимическом пиролизе штатного топлива (неэтилированный бензин марки АИ-92). Обогащение углеводородной топливно-воздушной смеси с помощью ПЭХТ химически активными частицами позволяет интенсифицировать рабочий процесс в камере сгорания и тем самым обеспечить запуск и прогрев двигателя при низких температурах на менее богатых горючих смесях. В результате происходит снижение токсичности отработавших газов автомобиля на режимах пуска, прогрева и холостого хода, в сравнении с экологическими показателями данного двигателя при работе со штатной системой. Уменьшение топливоподачи на этих режимах косвенно способствует улучшению топливно-экономических и пусковых качеств автомобиля.

Проведенные исследования показали, что физико-химические процессы, протекающие при плазмоэлектрохимическом пиролизе углеводородного топлива, сложны и многообразны, на них влияет множество различных факторов, многие из которых трудно формализуемы. Это затрудняет задание необходимых количественных значений рабочих параметров при проведении жестких калибровок таблиц блока электронного управления для реализации определяемых алгоритмом работы зависимостей. Поэтому интересной является задача создания электронных систем управления ДВС с ПЭХС с обратными связями по физико-химическим свойствам топливно-воздушной смеси.

Выданы практические рекомендации по созданию электронных систем управления ДВС с ПЭХС с обратными связями по физико-химическим свойствам топливно-воздушной смеси.

Полученные на данном этапе научно-методические наработки по исследованию характеристик ПЭХС для ДВС представляют собой основу для разработки методического обеспечения процесса обучения операторов ПЭХС.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В результате проведенных исследований решена актуальная, имеющая народно-хозяйственное значение задача научно-методического обоснования технического облика автоматизированного тренажерного комплекса для отработки операторами приемов настройки параметров управления ПЭХС конверсии моторных топлив, обеспечивающего развитие профессиональных навыков и углубление теоретических знаний о закономерностях ее функционирования.

В основу сформулированной задачи было положено противоречие между высокими требованиями к теоретико-практической подготовке операторов ПЭХС конверсии моторных топлив, удовлетворение которых возможно путем реализации образовательного процесса на основе тренажерной технологии, и отсутствием научно обоснованных подходов к построению и использованию автоматизированных тренажерных комплексов профессиональной подготовки операторов ПЭХС конверсии моторных топлив в образовательном процессе.

Подход к организации подготовки на основе тренажера в основном определяется следующими факторами: перспективностью внедрения ПЭХТ, практически полным отсутствием специалистов за исключением, пожалуй, разработчиков, которые понимали бы закономерности конверсии моторных топлив на основе ПЭХТ. Поэтому первоначально встает задача подготовки сравнительно небольшой (5 - 7) группы высококвалифицированных специалистов, которые впоследствии смогут осуществлять подготовку специалистов в масштабах, определяемых широтой внедрения ПЭХТ и соответственно требуемых кампании.

Выбор тренажерной технологии как основной для подготовки специалистов автосервисных предприятий специализирующихся на обслуживании двигателей с ПЭХС конверсии моторных топлив объясняется рядом практических соображений: во-первых, гносеологического плана: тренажерные технологии позволяют реализовать принципы развития практических навыков с одновременной теоретической подготовкой; во-вторых, особенностями восприятия и запоминания информации, по данным ряда исследований человек запоминает 20 % того, что видит, 40 % того, что видит и слышит и 70 % того, что видит, слышит и делает; в-третьих, возможностью максимально точно моделировать те закономерности, процессы, познание которых и составляет суть обучения; в-четвертых, именно тренажер фактически представляющий собой физическую модель реального объекта, с которым при реализации свое профессиональной деятельности столкнется специалист, позволяет формировать действительно требуемые умения и навыки по управлению процессами эффективной конверсии топлив с помощью ПЭХС; в-пятых, тренировка на тренажере позволяет преодолеть обучаемому всегда существующую грань между обучением, когда обучаемому позволено практически все и он не испытывает груза ответственности за совершенную ошибку в выполнении операций, и профессиональной деятельностью, когда каждая ошибка влечет за собой реальные последствия в виде ущерба (материального, финансового, репутации и т.п.).

В ходе диссертационного исследования для обеспечения возможности исследования ПЭХТ и обучения операторов управлению характеристиками ДВС с ПЭХС разработан технический облик тренажерного комплекса. Для обеспечения функций исследования характеристик ДВС с ПЭХС и изучения закономерностей взаимосвязи его параметров автоматизированный тренажерный комплекс оборудован системой управления рабочим процессом, позволяющей оператору выбирать алгоритм управления, соответствующий конфигурации системы и управлять регулировками и параметрами рабочего процесса. Управляющим ядром комплекса является аппаратура и набор программ, установленных в инженерном блоке управления и персональный компьютер, позволяющие решать задачи, возникающих в процессе управления рабочим процессом двигателя в интерактивном режиме.

Основными задачами, которые должны обеспечиваться при функционировании автоматизированного тренажерного комплекса подготовки операторов ПЭХС являются следующие задачи: хранение, редактирование и загрузка в систему управления рабочим процессом наборов данных, описывающих регулировки двигателя и определяющих выполнение алгоритма управления рабочим процессом; инициализация, фиксирование и представление в удобной форме констант и переменных, характеризующих состояние системы управления рабочим процессом и используемых в алгоритме управления; управление с клавиатуры персонального компьютера константами, переменными и непосредственно исполнительными механизмами системы управления рабочим процессом, которые используются в алгоритме управления рабочим процессом двигателя во время его испытаний; создание загрузочных модулей программного обеспечения и программировать постоянное запоминающее устройство блока управления.

В работе Общая логика проведения работ по управлению характеристиками ДВС с ПЭХС определяется следующим алгоритмом:

1) калибровка измерительных каналов системы управления. Выбор передаточных коэффициентов измерительных каналов и представление физических величин в разрядной сетке микропроцессора осуществляется на стадии разработки блока управления и алгоритма работы системы управления рабочим процессом двигателя, как правило, не требует изменения при калибровке. Однако, в случае применения косвенных методов измерения, когда измеряемая величина является функцией более чем одного параметра, связь этих параметров и измеряемой величины должна быть описана для каждого конкретного случая, так как характер этой связи определяется конкретной конструкцией двигателя и его системы управления;

2) калибровка каналов управления, то есть, определение соответствия между представлением параметров, реализуемых системой управления рабочим процессом и их реальными физическими величинами. Это более сложная задача, чем калибровка измерительных каналов, так как часто существует взаимное влияние параметров управления друг на друга, что требует проведения нескольких итераций при калибровке;

3) выбор статических регулировок двигателя, основой для выбора которых является набор регулировочных характеристик двигателя;

4) выбор динамических регулировок, что предусматривает автономное управление рабочим процессом двигателя, его системой управления. Большинство динамических регулировок рабочего процесса двигателя связаны теми или иными зависимостями, с характером изменения положения дроссельной заслонки двигателя и требуют проведения весьма сложных процедур адаптации; .

5) контроль показателей двигателя.

В основу стратегии исследования закономерностей функционирования ДВС с ПЭХС и обучения оператора управлению характеристиками системы положена модель процесса автоматизированной адаптации параметров ПЭХС конверсии моторных топлив, в которой реализована идея поискового алгоритма с линейной тактикой, сущность которого состоит в повторении удачного действия, найденного в результате случайного поиска на предыдущем шаге.

Задача состоит в том, чтобы разработать формализованное описание поиска оптимальных регулировок ДВС с ПЭХС, обеспечивающее интерактивный режим настройки параметров ПЭХС конверсии МТ. При этом будем исходить из необходимости решения следующих двух практических задач: 1) настройка на штатное топливо (или различные виды топлива); 2) настройка на конкретное топливо в достаточно узкой области регулировок, определяемой отключением фракционного состава топлива и случайными вариациями в работе ПЭХГ, входящего в состав ПЭХС.

ДВС с ПЭХС относится к объектам управления с большой начальной неопределенностью. Это затрудняет достижение оптимального значения его показателя эффективности и обуславливает то, что улучшение пусковых, мощност-ных, топливо-экономических и экологических характеристик двигателя возможно путем адаптивного управления рабочим процессом. Оптимальное управление РП ДВС с ПЭХС при неполной и весьма малой априорной информации основано на адаптации и обучении, которые позволяют уменьшить первоначальную неопределенность на основе использования информации, получаемой в течение процесса управления.

Предложенные технические концепции построения электронных систем управления плазмоэлектрохимической технологией интенсификации внутрика-мерных процессов поршневых двигателей целесообразно применять в составе ЭСУД ДВС на эксплуатируемых и разрабатываемых поршневых двигателях.

В ходе проделанной работы рассмотрены особенности технической реализации ПЭХТ при микропроцессорном управлении ее рабочими параметрами. На основе анализа особенностей функционирования ПЭХГ определены основные требования к датчикам, исполнительным органам, контроллеру ПЭХС конверсией моторных топлив, а проматоры горения и алгоритму адаптивного управления процессом конверсии, а также методике и оборудованию для рове-дения экспериментальных исследований.

На основе полученных результатов предложен вариант технической реализации и алгоритм работы адаптивной плазмоэлектрохимической системы при микропроцессорном управлении ее рабочими параметрами. Экспериментально доказана возможность улучшения характеристик

Выданы практические рекомендации по созданию электронных систем управления ДВС с ПЭХС с обратными связями по физико-химическим свойствам топливно-воздушной смеси. Макетные образцы таких датчиков были изго-. товлены и прошли апробацию на рассмотренной в работе экспериментальной установке. Результаты испытаний показали, что датчики в принципе работоспособны, но требуют некоторых доработок и проведения калибровок их показаний, дальнейших испытаний в составе ПЭХС на двигателях.

Дальнейшие исследования, в рамках сформулированной в работе проблемы, следует продолжать в следующих направлениях:

1. Проведение испытаний на моторном стенде двигателя с микропроцессорной системой управления плазмоэлектрохимической технологией, с целью определения его основных характеристик и отработки рабочих алгоритмов управления данной технологией.

2. Техническая реализация и испытание в составе ЭСУД ДВС микропроцессорной системы управления плазмоэлектрохимической технологией с обратными связями по физико-химическим свойствам продуктов пиролиза топлива.

3. Оптимизация конструктивных и режимных параметров исполнительных элементов ПЭХС, разработка методов повышения ресурса ее узлов и агрегатов.

4. Разработка математических моделей расчета параметров ПЭХС при динамических режимах работы, методики расчета основных характеристик тепловых двигателей с плазмоэлектрохимической технологией.

5. Проведенные исследования показали, что физико-химические процессы, протекающие при плазмоэлектрохимическом пиролизе углеводородного топлива, сложны и многообразны, на них влияет множество различных факторов, многие из которых трудно формализуемы. Это затрудняет задание необходимых количественных значений рабочих параметров при проведении жестких калибровок таблиц блока электронного управления для реализации определяемых алгоритмом работы зависимостей. Поэтому интересной является задача создания электронных систем управления ДВС с ПЭХС с обратными связями по физико-химическим свойствам топливно-воздушной смеси.

1. Автомобильный справочник. Пер. с англ., Первое русское издание. М.: За рулем, 2000г., С. 434-479.

2. Бенькович, Е. С. Практическое моделирование динамических систем / Е.С. Бенькович, Ю. Б. Колесов, Ю. Б. Сениченков. СПб.: БХВ-Петербург, 2002.-464 е.: ил.

3. Большаков Г.Ф., Гулин Е.И., Торичнев H.H. Физико-химические основы применения моторных, реактивных и ракетных топлив. М.: Химия. 1965. -270 с.

4. Бородин, В. Б. Микроконтроллеры: Справочник / В. Б. Бородин, И. И. Ша-гурин. М.: ЭКОМ, 1999. - 395 с.

5. Бугаенко Л.Т., Кузьмин М.Г., Полак Л.С. Химия высоких энергий. М.: Химия, 1988.-368 с.

6. Бусленко В.Н. Автоматизация имитационного моделирования сложных систем / В. Н. Бусленко. Под ред. Н.П.Бусленко. М.: Наука, 1977. -239 с.

7. Бусленко Н.П., Калашников В.В., Коваленко H.H. Лекции по теории сложных систем, М., «Советское радио», 1973 г.

8. Ведрученко В.Р. Идентификация процесса сгорания в дизелях. Автомобильные и тракторные двигатели. Межвузовский сборник научных трудов, выпуск XVI, М.: МАМИ, 1999г. с. 143 - 156.

9. ГавриловБ.Г. Химизм предпламенных процессов в двигателях. Л: ЛГУ им. Жданова, 1970. - 183 с.

10. Гальговский В. Р., Бессонов Н. И., Величко В. П. Проблемы выполнения и влияния нормативов ЕВРО-2 на формирование новой конструкции транспортного двигателя // Автомобильная промышленность. 1998, № 4.

11. Гальченко В. П., Гречухин А. И., Карнаухов Ю.Г., Ситников П. Ф. Способ приготовления топливовоздушной смеси для двигателя внутреннего сгорания и устройство для его осуществления. Патент № 2051289 от 27.12.1995 г.

12. Ф 13. Гальченко В.П. и др. Способ приготовления топливовоздушной смеси для двигателя внутреннего сгорания и устройство для его осуществления, Патент РФ № 2051289, МПК F 02 М 27/00,1992 г.

13. Гальченко В.П. Плазмохимическая система воспламенения и интенсификации процесса горения твердого топлива. В кн. Тематический НТС.

14. Часть 1. Серпухов: СВВКИУ РВ, 1984. с.58 - 62.

15. Гальченко В.П., Зайцев A.A., Миронюк П.И., Репетуев С.А. Экспериментальное исследование влияния плазмохимического воздействия на процессы воспламенения и горения топлив: Тез. докл. Саратов, 1991. - С.43 -44.

16. Гирявец А.К. Теория управления автомобильным бензиновым двигателем. -М.: Стройиздат, 1997. 173 с.

17. Горлатов В.Е., Моте Г. Устройство облегчения пуска холодных двигателей // Автомобильный транспорт. 1992. - №10. - С. 23.

18. Ц 19. ГОСТ Р41.83-99 ЕЭК ООН №83. Единообразные предписания, касающиеся официального утверждения транспортных средств в отношении выбросов загрязняющих веществ в зависимости от топлива, необходимого для двигателей. Изд-во стандартов, 2001 г. - 217 с.

19. Гультяев, А. К. Имитационное моделирование в среде Windows: Практическое пособие / А. К. Гультяев. СПб.: КОРОНА принт, 1999. - 288 с.

20. Гуссак JI.A. Радикальный метод форкамерно-факельной организации про

21. А цессов горения. Вестник АН СССР. 1976. № 8. - 53 - 61 с.

22. Давтян Р.И. Анализ технического уровня и тенденции развития двигателей внутреннего сгорания. Научно-информационный сборник. Вы пуск № 25. -М: Информцентр НИИД, 1998. - 115с.

23. Данченко М.Е. Разработка и исследование плазмотронов с циркониевыми катодами. Киев, 1973. - 190 с.

24. Директива 98/69/ЕС Европейского парламента и совета от 13 октября 1998 г. о мерах против загрязнения воздуха выбросами автомобилей и во изменение Директивы 70/220/ОЕЭС Совета. Официальный бюллетень Европейского сообщества L 350/- 73 с/.

25. Дмитриев, А. К. Основы теории построения и контроля сложных систем / А.К.Дмитриев, П. А. Мальцев Л.: Энергоатомиздат. Ленингр. отд-ние, 1988.-192 с.

26. Дозорцев В.М. и др. Система компьютерной поддержки принятия решений для тренинга операторов технологических процессов // Сб. трудов Между-нар. научной конференции «ММТТ-2001». Смоленск, 2001. Т. 4.-С. 180182.

27. Дя А.Э. Методика обучения оператора регулировке плазмохимической системы конверсии моторного топлива/»ИКТ в общем, профессиональном и дополнительном образовании». Уч. записки. Москва: РАО. ИИО. Вып. 20. - 2006. - 219 с. - С. 108 - 110.

28. Дя А.Э. Обоснование задачи обучения оператора регулировке плазмохи-мической системы конверсии моторного топлива / »ИКТ в общем, профессиональном и дополнительном образовании». Уч. записки. Москва: РАО. ИИО. Вып. 20. - 2006. - 219 с. - С. 110 - 112.

29. Дя А.Э. Процедура обучения автоматизированной адаптации плазмохими-ческой системы конверсии моторного топлива / »Проблемы информатизации образования: региональный аспект». Сб. ст-й. Чебоксары: Чуваш, гос. пед. ун-т. - 2006. - 304 с. - С. 133 - 134.

30. Житарев В.К. Алгоритм идентификации текущего значения крутящего момента ДВС с ПЭХТ. (в сб. Проблемы обеспечения эффективности и устойчивости функционирования сложных технических систем) Серпухов: Труды XIX Межведомственной НТК, 2000 г., С. 174 - 176.

31. Жуков М.Ф., Коротеев A.C., Урюков Б.А. Прикладная динамика термической плазмы. Новосибирск: Наука, 1975.-300 с.

32. Зайченко A.A. Разработка и исследование мероприятий по обеспечению пуска двигателя внутреннего сгорания в холодное время года: Дис. соискание степени канд. техн. наук/ КАТИ. Киев, 1968. - 185 с.

33. Заманский В.М., Борисов A.A. Итоги науки и техники, серия Кинетика и катализ, т. 19. Механизм и промотирование самовоспламенения перспективных топлив. М.: ВИНИТИ, 1989.

34. Иванов П.Ф. Чем согреть автомобиль / Автомобильная промышленность США. -1996.- №9. -С. 13-17.

35. Ивашин П.В., Шайкин А.П. Добавка водорода в ДВС с искровым зажиганием. Токсичность, экономичность. В сб. «Наука, техника, образование г. Тольятти и Волжского региона». Межвузовский сборник трудов. Часть 2. Тольятти, 1999. - С. 82 - 84.

36. Иващенко Н. А., Аникин С. А., Фомин В. М. Перспективы использования продуктов термохимической, конверсии углеводородных топлив в транспортных дизелях //Двигатель-97: Материалы междунар. науч.-техн. кон-фер.-М.:МГТУ, 1997.

37. Квятковский Ю. Г. Система автоматизированной оценки управления летательным аппаратом при обучении на авиационном тренажере: Дис. . канд. техн. наук: 05.13.01.- Пенза, 1999.-169 с. 61:00-0/139-8

38. Клименко A.M. Наземный транспорт будущего. М.: Моск. рабочий, 1975. -120 с.

39. Когарко С. М., Басевич В. Н. Промотирование горения распыленного топлива // Физика горения и взрыва. 1977. Т. 13. № 2. - С. 275 - 237.

40. Корнеев, В. В. Современные микропроцессоры / В. В. Корнеев, А. В. Киселев. М.: НОЛИДЖ, 1998. - 240 е.: ил.

41. Корнилов Г.С. Экологизация транспортных средств в России: проблемы и перспективы. Альтернативные источники энергии для транспорта и энергетики больших городов (Сборник докладов. 4.1.) М.: Изд-во Прима-Пресс.-М, 2005.- 180 с.

42. Коротеев А.С., Миронов В.М., Свирчук Ю.С. Плазмотроны: конструкции, характеристики, расчет. М.: Машиностроение, 1993 - 296 с.

43. Корячко, В. П. Теоретические основы САПР / В. П. Корячко, В. М. Курей-чик, И. П. Норенков. М.: Энергоатомиздат, 1987. - 400 е.: ил.

44. Крамской В.Ф. Конструкция и основы расчета системы предпусковой тепловой подготовки привода землеройной машины: Дис. на соискание степени канд. техн. наук / Тюмень. 1997. - 153 с.

45. Крапивина С.А. Плазмохимические технологические процессы. М.: Химия, 198.-248 с.

46. Красавский Г.И., Филаретов Г.Ф. Планирование эксперимента. Минск: изд-воБГУ, 1982. -302с.

47. Кривов В.Г. Ускоренный пуск и прогрев дизеля при низких температурах // Двигателестроение. 1998. - №9. - С. 33 - 39.

48. Кульчицкий А.Р. Токсичность автомобильных и тракторных двигателей. -Владимир: Владимирский государственный университет, 2000. 254 е.: ил.

49. Кульчицкий А.Р. Токсичность автомобильных и тракторных двигателей: Учеб. пособие /Владим. гос. ун-т. Владимир, 2000. 256 с.

50. Лавина Т.А. Внутришкольная подготовка учителей в области информатизации образования. Информатика и образование. 2005. № 5.

51. Лавина Т.А. Непрерывная подготовка учителей в области использования средств информационных и коммуникационных технологий в профессиональной деятельности. Монография. Чебоксары: Чувашгоспедуниверситет им. И.Я.Яковлева, 2006.

52. Левицкий A.A. Математическое моделирование кинетики плазмохимиче-ских процессов. Диссертация на соискание ученой степени ДФМН. М.: ИНХС АН СССР, 1986.-313 с.

53. Лернер М.О. Химические регуляторы горения моторных топлив. М.: Химия, 1979-224 е.: ил.

54. Лернер О.М. Горение и экология. М.: МГП «Контекст», 1992. - 314с.

55. Луканин В.М. и др. Двигатели внутреннего сгорания в 3 кн. Кн.1 Теория рабочих процессов М.: Высш. Школа, 1995 г. - 368 с.

56. Луканин В.М., Морозов К.А., Хачиян A.C. Двигатели внутреннего сгорания. Теория рабочих процессов. Кн.З/Под редакцией В.М. Луканина. М.: Высш. шк., 1995.-386 с.

57. Максимей, И. В. Имитационное моделирование на ЭВМ / И.В.Максимей. -М.: Радио и связь, 1988. 232 с.

58. Матиевский Д. Д., Вагнер В. А. Осуществление присадок водорода к топливу и их влияние на показатели работы двигателя // Двигателестроение. 1985. №2.-С. 53-56.

59. Микроконтроллер повышенной надежности фирмы AMD // Электроника. -1988.-№7.-С. 58.

60. Микропроцессорные системы автоматического управления. / Под ред. Бе-секерского В.А., Л.: Машиностроение. 1988. - 365 с.

61. Моржов, В. И. Основные принципы построения тренажеров для операторов сложных технических систем / В. И. Моржов // Сборник научных трудов Сургутского государственного университета. Выпуск 4. Естественные науки Сургут, 1998. - с. 170 - 186.

62. Низкотемпературная плазма. Плазмохимическая технология / Отв. ред. д.т.н. проф. В.Д. Пархоменко, акад. Ю.Д. Третьяков. Новосибирск: Наука, 1991.-391с.

63. Никольцев, В. А. Распределенная интерактивная технология тренинга и моделирования. Морские обучающие тренажеры. / В. А. Никольцев, Г. А. Коржавин, П. Б. Антонов и др. // Тезисы докладов конференции. BMA им. Макарова. Санкт-Петербург. 1999. С. 23-24.

64. Овсянников A.A. Исследование физико-химических процессов в турбулентных потоках низкотемпературной плазмы. Диссертация на соискание ученой степени ДФМН - М.: ИНХС, 1980.

65. Основы моделирования сложных систем / JI. И. Дыхненко, И. В. Кузьмин и др. Киев: Вища. шк., 1981. 359 с.

66. Острейковский, В.А. Теория систем: Учебное пособие для вузов по спец. «Автом. сист. обр. информ. и упр.» / В. А. Острейковский. М.: Высшая шк., 1997.-240 с.

67. Павловский, Ю. Н. Имитационные модели и системы: Математическое моделирование. Вып. 2 / Ю. Н. Павловский. М.: ФАЗИС: ВЦ РАН, 2000. -134 с.

68. Плазмохимическая технология / В.Д. Пархоменко, П.И. Сороко, Ю.И. Краснокутский и др. Новосибирск: Наука. Сибирское отделение. 1991. -392 с.

69. Плазмохимические реакции и процессы /Под ред. JI.C. Полака. М.: Наука, 1977.-316 с.

70. Покровский Т.П., и др. Электронное управление автомобильными двигателями М.: Машиностроение, 1994г. - 336 с.

71. Полак JI.C., Синярев Г.Б., Словецкий Д.И. и др. Химия плазмы. Новосибирск: Наука. Сиб. Отделение, 1991. - 328 с.

72. Промышленная группа «Метран»: Номенклатурный каталог про дукции. -Пермь, 2000.-364 с.

73. Разработка внутрикамерного процесса для ДВС с внешним смесеобразованием и плазмоэлектрохимической технологией подготовки горючей смеси на базе ДВС ВАЗ-2112. Серпухов 2001.

74. Разработка и техническая реализация макетных образцов новых элементов ЭСУД ДВС ВАЗ-2112 с ПЭХТ. Основные свойства ПЭХТ, обеспечивающие выполнение двигателем ВАЗ 2112 требований норм Евро - 3 и выше по токсичности ОГ. Серпухов 2001.

75. Разработка методики определения эффективного алгоритма управления двигателем внутреннего сгорания ВАЗ-2112с ПЭХТ в составе автомобиля ВАЗ-21103. Серпухов 2002.

76. Разработка предложений по созданию адаптивного алгоритма электронной системы управления поршневым двигателем. Проблемы разработки эффективного адаптивного алгоритма управления плазмоэлектрохимическим процессом конверсии топлива. Серпухов 2002.

77. Райков И.Я., Рытвинский Т.Н. Конструкция автомобильных и тракторных двигателей. М.: Высш. шк., 1986. - 352с.

78. Растригин Л.А. Адаптация сложных систем. Рига: Зинатне, 1981. - 375 с.

79. Растригин Л.А. Современные принципы управления сложными объектами. М.: Советское радио, 1980. - 232 с.

80. Роберт И. Современные информационные технологии в образовании: дидактические проблемы, перспективы использования. Москва. 1994.

81. Романов, А. Н. Имитаторы и тренажеры в системах отладки АСУ ТП / А. Н. Романов, В. П. Жабеев. М.: Энергоатомиздат 1982. - 112 с.

82. Русанов В.Д., Фридман A.A. Физика химически активной плазмы. М.: Наука, 1984.-416 с.

83. Семенов Н.В. Эксплуатация автомобилей в условиях низких температур. -М.: Транспорт, 1993. 190 с.

84. Серебренников В. А., Батурин С. А., Румянцев В. В. Опыт приме нения присадок паро-водородной смеси в транспортном дизеле // Двигателе-строение. 1982. № 2. С. 41 -44.

85. Сига X, Мидзутани С., Введение в автомобильную электронику: Пер. с яп. / Под ред. Брюханова A.B. М.: Мир, 1989. - 230 с.

86. Советов, Б. Я. Моделирование систем: Учеб. для вузов по спец. «Автома-тизир. системы обработки информ. и упр.» / Б. Я. Советов, С.

87. Современные технологии автоматизации: Ежекварт. научно-техн. журн. -М.: Промышленная группа, 2000 2002, № 2 - 4. 2000, № 1 - 4. 2001, № 1. 2000.

88. Софонова М.Ю. Оценка эффективности внутрифирменного обучения: Дис. канд. экон. наук. М., 2003.

89. Тавгер М. Д., Груздев В. Н., Талантов А. В. Влияние активных частиц на процессы горения // Электрофизика горения. 1979. - С. 45 - 48.

90. Фомин В. М. Системы химического воздействия на параметры рабочего цикла дизеля // Тракторы и сельскохозяйственные машины. 2004. № 6. -С. 34-38.

91. Фомин В. М., Емельянов В. В. Продукты конверсии метанола эффективное средство совершенствования экологических и топливно-экономических показателей дизеля // Грузовик. 2003. № 1. - С. 41 - 45.

92. Фокин Ю.Г. Оператор-технические средства: обеспечение надежности. -М.: Воениздат, 1985. 192 с.

93. Формирование предложений по выбору областей применения двигателей с плазмохимической системой на вооружении и военной технике. Труженик. 2001.

94. Цыпкин Я.З. Адаптация и обучение в автоматических системах. М.: Наука, 1968,400с.

95. Шендриков Д.А. Внутрифирменное обучение персонала и пути повышения его эффективности: Дис. канд. экон. наук. -М., 2003.

96. Экспериментальные исследования ПЭХС интенсификации внутренних процессов ДВС, анализ полученных результатов и рекомендации по их практической реализации. Серпухов 2004.

97. Ямпольский Ю.П. Элементарные реакции и механизм пиролиза углеводородов. М: Химия, 1990. - 300 с.

98. Microcomputer Components/ Data Sheet 06.95 Advance Information.

99. Microcomputer Components/ Data Sheet 06.95 Advance Information.

100. Senge P. The fifth discipline the Art and Practice of the Learning Organisation.-N.Y., 1990.-P. 14.