автореферат диссертации по информатике, вычислительной технике и управлению, 05.13.05, диссертация на тему:Разработка и исследование быстродействующих анализаторов частотных характеристик с возможностью выделения субгармоник для систем управления виброиспытаниями

ВВВДЕНИЕ. 5 \

ЕКАВА I. Анализ задач, методов и средств обработки сигналов при виброисследовании динамических объектов методом качающейся частоты.

1.1. Структура системы виброисследования динамических объектов методом качающейся частоты и анализ задач обработки сигналов.

1.2. Выбор способа математического описания сигналов возбуждения объектов исследования и входных сигналов анализатора частотных характеристик.

1.3. Определение допустимого времени анализа сигналов в анализаторе частотных характеристик при виброисследовании механических объектов.

1.4. Анализ методов и средств автоматического выделения гармонических составляющих. Выбор оптимального метода.

1.5. Исследование способов обнаружения субгармонических составляющих спектра и уменьшения их влияния на точность определения амплитуды основной гармоники.

1.6. Структура анализатора частотных характеристик.

Большие объемы измерений и обработки информации при исследовании колебательных процессов различных механических систем, систем автоматического управления и в ряде других случаев обусловливают интенсивную разработку и широкое внедрение новых методов и средств автоматизации различных видов обработки первичной измерительной информации, например, для выявления частотного состава колебательных процессов, а также построение замкнутых информационно-измерительных систем с использованием средств вычислительной техники и автоматики, которые позволяют обеспечить переход к более высокому уровню автоматизации испытаний промышленных объектов и автоматизации научных экспериментов.

Одна из важных задач по исследованию колебательных процессов механических систем возникает в связи с необходимостью повышения надежности работы различных конструкций, механизмов, транспортных средств и летательных аппаратов, двигателей, датчиков и др. при одновременном стремлении к уменьшению их габаритов и массы и при использовании их в более тяжелых условиях эксплуатации (например, увеличение скорости или числа оборотов). Усложнение самих объектов затрудняет проведение аналитических исследований их математических моделей, а во многих случаях само составление математических моделей объектов не представляется возможным ввиду их сложности.

В связи с этим возрастает роль экспериментальных вибрационных частотных методов исследования динамических свойств объектов исследования (ОИ), среди которых основными являются [1,76] методы: фиксированных частот, качающейся частоты (КЧ), полигармонического возбуждения, узкополосного и широкополосного случайного возбуждения.

Исследования объектов на случайные и имитирующие их полигар-моническиа вибрации позволяют создавать в объекте вибрации, наиболее близкие к реальным и выявлять взаимовлияние одновременно возбуждаемых в объекте резонансов. Эти методы являются типичными методами виброиспытаний для проверки качества ОИ. Однако они, особенно метод широкополосного возбуждения, требуют применения вибромашин и усилителей большой мощности, часто приводят к значительным перегрузкам ОИ, по сравнению с фактическими нагрузками в условиях эксплуатации, имеют ограничения в управлении вибрациями из-за такого явления, как статистическое дрожание выходного спектра, а также требуют использования весьма сложной и дорогостоящей задающей и анализирующей аппаратуры [1,60,76,82].

Поэтому широкое применение получил метод КЧ, который относительно прост в реализации, дает возможность проведения различных испытаний в автоматическом режиме по заданным программам при использовании замкнутых автоматических систем управления вибростендами и позволяет непосредственно определить собственные частоты, значения резонансных амплитуд и механические импедансы ОИ. Кроме этого, метод КЧ отличается наглядностью получаемых результатов, возможностью управления виброиспытаниями в широком динамическом диапазоне амплитуд, что позволяет исследовать высокодобротные ре-зонансы, которые при широкополосном случайном возбуждении становятся невоспринимаемыми системой управления.

Широкое применение в настоящее время и перспектива применения в будущем вибрационных систем для исследования как линейных, так и нелинейных,ОИ методом ЕЯ обусловливают необходимость создания ориентированных на этот метод более совершенных автоматизированных систем виброиспытаний (АС БИС), включающих в себя устройст

•ва задания и воспроизведения параметров вибрации, измерения, анализа и регистрации параметров вибрационных процессов, управления и контроля параметров воспроизводимых вибраций.

Крут задач, решаемых в диссертации, затрагивает разработку и исследование одного из основных устройств АС ШС - анализатора частотных характеристик (АнЧХ), ориентированного на применение метода КЧ. Его основные функции заключаются в выделении информативных параметров из нормализованных в измерительных каналах выходных сигналов датчиков,в последующей их обработке, в представлении ее результатов в реальном масштабе времени для управления параметрами вибраций и оперативного контроля с помощью управляющей ЭВМ и/или оператора, а также в документировании результатов испытаний.

В качестве информативных параметров для нелинейных объектов выбираются амплитуда и фаза основной гармоники вынужденных колебаний ОИ и определяется аналог передаточной функции - изображающая функция Н(0)^,01) , существенным отличием которой от передаточной функции является зависимость не только от частоты, но и от амплитуды а возбуждающего сигнала [16,18,24,94].

Такой подход к исследованию связан с тем, что для большинства реальных нелинейных ОИ, представляющих практический интерес, реакция на гармоническое воздействие часто близка к гармоническому сигналу с основной частотой. Это объясняется, как отмечено во многих работах [16,99,104], эффектами фильтрации высших гармоник линейными компонентами СИ. Такое положение справедливо и для многих механических ОИ, обладающих инерционностью и наличием внутреннего трения [18,27]. Как отмечено в [83,99], на практике знания основной гармоники (основного тона) колебания часто являются вполне достаточными для большого круга прикладных задач анализа динамических (механических) объектов. Однако в некоторых случаях [24, 99,101,102] при исследовании существенно нелинейных объектов определение основной гармоники является недостаточным и требуется знание поведения нескольких высших гармоник, а также низших (субгармоник) в случаях субгармонических резонансов.

Таким образом, основной задачей при проектировании АнЧХ является разработка методов и устройств для автоматического выделения основной и нескольких высших и низших кваэнгармонических составляющих анализируемых сигналов в динамическом режиме изменения частоты возбуждения, т.е. средств получения изображающих функций Н(псоА,а) , где п - номер гармоники, в широком диапазоне частот (от 2 до 10000 Гц), с достаточной точностью и в реальном масштабе времени (в темпе эксперимента). Последнее требование, связанное с условием неразрушения объектов, является особенно важным при исследовании объектов с высокодобротными резонансами, а также нелинейных 0И, резонансы которых сопровождаются явлениями гистерезиса, скачка и биения амплитуд [16,18,46,81]. Высокая скорость анализа позволит обезопасить 0И от разрушения и производить более тонкое изучение этих явлений. Кроме основной задачи, при проектировании решаются и другие, связанные с обработкой и регистрацией результатов анализа.

В настоящее время разработано большое множество методов и средств анализа частотных характеристик и спектрального состава сигналов как специализированного, так и универсального назначения, которые могут быть в той или иной мере использованы для поставленной выше задачи. Даже простое перечисление работ, посвященных исследованию этих средств, могло бы занять значительное место в диссертации. В связи с этим следует отметить советских и зарубежных ученых, внесших большой вклад в развитие методов и средств частотного анализа сигналов, таких как А.А.Харкевич, А.А.Вавилов,

A.И.Солодовников, С.Б.Стопский, П.М.Чеголин, В.И.Чайковский,

B.Г.Криксунов, Н.Ф.Воллернер, Э.И.Цветков, П.И.Дехтяренко,

В.Б.Смолов, Е.А.Чернявский, В.В.Смеляков, А.М.Трахтман, Ю.И.Гри- -банов, Г.Я.Мирский, А.Н.Домарацкий, Б.И.Швецкий, Р.В.Хэмминг, Б.Гоулд, Ч.Рэйдер, Л.Рабинер, В.Ватте, Г.Дженкинс и многих других.

Несмотря на достигнутые успехи в создании аналоговых, цифровых и гибридных средств для автоматического выделения гармонических составляющих анализируемых сигналов в динамическом режиме изменения частоты возбуждения, сравнительный анализ характеристик существующих современных отечественных приборов универсального назначения (анализаторы спектра, анализаторы частотных характеристик, анализаторы гармоник) и специального назначения (сопровождающие фильтры, гетеродинные анализаторы), а также характеристик некоторых приборов иностранного изготовления показывает, что по совокупности важнейших критериев (п.1.4) ни один из них в полной мере не удовлетворяет современным требованиям анализа, возлагаемым на АнЧХ. Особенно следует отметить отсутствие каких-либо средств определения субгармонической составляющей сигнала при анализе основной или высших гармоник. В связи с этим создание специализированного АнЧХ, удовлетворяющего современным требованиям анализа при исследовании объектов методом КЧ, является актуальной проблемой.

Сравнительный анализ методов автоматического выделения гармоник с использованием опорного сигнала (квазигармонический сигнал возбуждения вибростенда) показал, что для создания АнЧХ наиболее перспективным является применение цифрового метода обработки сигналов, основанного на использовании алгоритма дискретного преобразования Фурье (ДПФ). Сфера применения цифровых методов обработки сигналов и построенных на их основе цифровых анализаторов непрерывно расширяется из-за целого ряда преимуществ перед аналоговыми и в некоторой степени перед гибридными анализаторами. Основными преимуществами являются: стабильность и точность в широком диапазоне частот, возможность работы в сверхнизком диапазоне частот, высокое быстродействие, совместимость с управляющей ЭВМ, малая стоимость и высокая надежность при реализации на цифровых интегральных схемах и ряд других [90,117].

Требование высокого быстродействия и относительно ограниченный крут задач, решаемых АнЧХ, диктуют выбор в пользу построения цифрового специализированного АнЧХ по сравнению с использованием существующих универсальных ЭВМ (недостаточное быстродействие или относительно большая стоимость), т.е. АнЧХ можно рассматривать как выполняющую большой объем вычислений, быстродействующую "аппаратурную подпрограмму" ЭВМ, управляющей виброиспытаниями.

На базе использования алгоритма ДПФ открывается возможность построения специализированного АнЧХ с наивысшим быстродействием, когда время анализа равно одному периоду сигнала возбуждения. Выбор ДПФ объясняется квазигармоническим возбуждением ОИ, а также простотой физической интерпретации результатов измерений. Использование альтернативного варианта, предусматривающего разложение гладких функций в базисе "прямоугольных" функций (например, Уолша), связано с большими трудностями [17].

Необходимо также отметить, что в данном случае при небольшом количестве анализируемых гармоник алгоритм быстрого преобразования Фурье (БПФ) теряет преимущества перед ДПФ по быстродействию и не обеспечивает его требуемого значения.

Несмотря на разнообразие предложенных вариантов цифровых средств анализа сигналов, построенных на базе использования различных алгоритмов ДПФ и ШФ [2,65,76,80,90,114,118,119], при создании цифрового специализированного АнЧХ возникают вытекающие из требуемых характеристик анализа задачи, решение которых прежними методами оказалось затруднительным.

Целью диссертационной работы является разработка и исследование быстродействующих анализаторов частотных характеристик для систем виброиспытаний динамических объектов методом КЧ, отличающихся лучшими метрологическими характеристиками при анализе сигналов в реальном масштабе времени, расширенными функциональными возможностями, заключающимися в обнаружении и выделении субгармоник, возможностью многоканального исполнения и простотой реализации при использовании цифровых методов обработки сигналов, а также совместимостью с существующими средствами АСМВ (агрегатный комплекс средств измерения вибрации, удара, шума).

В соответствии с поставленной целью в диссертационной работе решаются следующие основные задачи:

1. Анализ выполняемых функций и требуемых характеристик АнЧХ при виброисследовании динамических объектов методом КЧ.

2. Анализ существующих методов и средств автоматического выделения гармонических составлявших анализируемых сигналов в динамическом режиме изменения частоты возбуждения, обоснование и выбор оптимального метода.

3. Разработка способа обнаружения субгармонических составляющих спектра анализируемых сигналов и уменьшения их влияния на точность определения основной и высших гармоник.

4. Разработка алгоритма определения номера субгармонической составляющей и аппаратных средств ее выделения для исследования субгармонических резонансов динамических объектов.

5. Исследование влияния основных погрешностей на точность получения коэффициентов Фурье и разработка способов их оценок; исследование вопросов выбора оптимальных весовых функций, построенных с использованием ряда квадратурных формул; проверка результатов исследований при помощи моделирования на ЭВМ.

6. Исследование методов построения и разработка новых реализаций временных дискретизаторов с улучшенными динамическими характеристиками, обеспечивающих требуемые быстродействие и точность работы АнЧХ в динамическом режиме изменения частоты возбуждения.

7. Разработка методики расчета параметров отдельных устройств АнЧХ. .

8. Разработка алгоритмического обеспечения и аппаратурной реализации АнЧХ, экспериментальные исследования АнЧХ с целью проверки предложенных решений и внедрения их в промышленность.

Решение этих задач позволит создать аппаратуру анализа с лучшими метрологическими характеристиками и расширенными функциональными возможностями, применение которой в виброиспытательных комплексах даст возможность повысить безопасность, достоверность и качество исследований динамических объектов.

В структурном плане диссертация состоит из четырех глав, введения, заключения, списка литературы и четырех приложений.

Первая глава посвящена вопросам актуальности и необходимости разработки специализированных АнЧХ, ориентированных на использование при виброисследованиях объектов методом КЧ, включающим краткий обзор методов и средств автоматического выделения гармонических составляющих анализируемых сигналов, обоснование и выбор оптимального метода. Рассматривается математическая модель анализируемых сигналов. Анализируются технические требования к АнЧХ, включающие вопрос теоретических исследований необходимого быстродействия анализа частотных характеристик ОИ. Разрабатываются способы обнаружения субгармонических составляющих спектра анализируемых сигналов и уменьшения их влияния на точность определения частотных характеристик по основной или высшим гармоникам. Приводится структурная схема АнЧХ.

Вторая глава посвящена исследованию основных погрешностей определения коэффициентов Фурье при принятом в АнЧХ цифровом методе обработки сигналов, основанном на использовании алгоритма ДПФ. Особое внимание уделяется исследованию динамических погрешностей, связанных с неравномерностью временной дискретизации при динами- ' ческом изменении частоты возбуждения объектов, и разработке методики их оценки, так как они являются определяющими при работе АнЧХ в динамическом режиме. Методические погрешности исследуются на основе использования частотного метода анализа весовых функций, построенных с использованием ряда квадратурных формул. Даются рекомендации по использованию весовых функций. Приводятся результаты моделирования работы АнЧХ на ЭВМ для моделей сигналов с различными спектрами.

Третья глава посвящена разработке и исследованию одного из важнейших блоков АнЧХ, обеспечивающего точность работы АнЧХ в динамическом режиме,- временного дискретизатора. Рассматриваются теоретические и практические вопросы построения быстродействующего временного дискретизатора в Биде умножителя частоты дискретного действия, обеспечивающего синхронную с изменением частоты возбуждения выборку входных сигналов АнЧХ.

В четвертой главе рассматриваются основные параметры АнЧХ, алгоритмы вычислений в АнЧХ, производится выбор структуры арифметического устройства, рассматривается реализация отдельных узлов и всего АнЧХ в целом. Рассматриваются также вопросы экспериментального исследования работы АнЧХ в различных режимах анализа входных сигналов.

В приложениях.приведены: документы, подтверждающие внедрение результатов работы; технические характеристики современных приборов для частотного анализа; описание работы временного дискретизатора с улучшенной динамической характеристикой; описание работы АнЧХ и реализации его отдельных узлов.

Основные результаты диссертационной работы использованы в хоздоговорных научно-исследовательских работах, выполненных при участии автора на кафедре "Автоматизация и механизация процессов обработки'и выдачи информации" Пензенского политехнического института, результаты которых внедрены на предприятиях г.Пензы. С использованием теоретических и практических результатов работы изготовлен АнЧХ, который внедрен в производство в составе комплексной системы автоматизации и документирования процессов градуировки испытаний первичных преобразователей. Результаты работы также внедрены в Еиде методики оценки точности анализа и рекомендаций по выбору весовых функций при создании малогабаритных спектроана-лизаторов. Суммарный экономический эффект от внедрения законченных НИР, при выполнении которых использованы результаты диссертационной работы, составил 697 тыс.рублей, что подтверждается соответствующими актами (приложение I).

Апробация диссертационной работы проводилась на всесоюзных, республиканских, региональных, областных конференциях и конференциях профессорско-преподавательского состава ППИ.

Автор выражает искреннюю благодарность за внимание, консультации и ценные замечания, способствовавшие улучшению диссертационной, работы, научному руководителю д.т.н.»профессору Шахову Э.К. и к.т.н.,доценту Селиванову Е.П. (ППИ, г.Пенза).

ШАВА I. АНАЛИЗ ЗАДАЧ,МЕТОД ОБ И СРЕДСТВ ОБРАБОТКИ

СИГНАЛОВ ПРИ ВИБРОИССВДОВАНИИ ДИНАШЧЕСКИХ ОБЪЕКТОВ МЕТОДОМ КАЧАЩЕМСЯ ЧАСТОТЫ

Основные результаты и выводы

1. Приведены основные требуемые параметры АнЧХ.

2. Разработано алгоритмическое обеспечение АнЧХ, на основании которого определена оптимальная с точки зрения требуемого быстродействия и аппаратурных затрат последовательно-параллельная структура построения арифметического устройства.

3. Разработана функциональная схема АнЧХ, отвечающая требованиям обработки сигналов при исследовании объектов методом КЧ.

Разработаны аппаратные средства, обеспечивающие автоматическое обнаружение и при необходимости выделение субгармонической составляющей анализируемого сигнала, что выгодно отличает АнЧХ от известных, так как существенно расширяет область его применения и позволяет осуществить новую функциональную возможность - определение субгармонического резонанса СИ. Новизна решения подтверждена авторским свидетельством.

4. Проведенные экспериментальные исследования АнЧХ в статическом и динамическом режимах подтвердили правильность полученных теоретических соотношений и проведенных по ним расчетов.

5. Результаты диссертационной работы получили практическое внедрение в виде опытного образца АнЧХ, используемого в составе виброиспытательного комплекса для определения частотных характеристик механических объектов. Также внедрены инженерные методики расчета отдельных параметров устройств АнЧХ.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

По диооертационной работе можно привести следующие основные выводы и результаты:

1. Проанализированы и определены задачи по обработке выходных сигналов объектов при их виброисследованиях методом КЧ в широком диапазоне частоты возбуждения (2 Гц.10 кГц), основной из которых является автоматическое выделение первой (основной) и до пяти высших и низших (субгармоник) гармоник анализируемых сигналов в реальном масштабе времени.

Показана применимость для описания входных сигналов АнЧХ (выходных сигналов 0И) математического аппарата рядов Фурье при изменении частоты возбуждающего сигнала по показательному закону с относительной скоростью изменения, не превышающей 2 окт/мин.

2. Предложен способ обнаружения субгармоник в анализируемых сигналах и разработан алгоритм уменьшения их влияния на точность определения основной и высших гармоник, реализация которого требует получения коэффициентов Фурье за интервал времени, равный одному периоду сигнала возбуждения.

С использованием понятия динамического коэффициента передачи, связывающего характеристики возбуждающего сигнала с характеристиками 0И, установлено, что требуемое быстродействие АнЧХ (условие работы АнЧХ в реальном масштабе времени) на низких частотах возбуждения также составляет интервал времени, равный одному периоду сигнала возбуждения.

3. Определена совокупность важнейших требований к АнЧХ по обработке сигналов, по которой проведен сравнительный анализ методов и средств частотного анализа. Анализ показал, что наиболее приемлемым является применение алгоритма ДПФ и построение на его основе специализированного АнЧХ, отличающегося повышенной точностью ана~* лиза сигналов в динамическом режиме их изменения по частоте и в реальном масштабе времени, а также возможностью анализа при наличии в сигналах субгармонических составляющих.

4. Разработаны структура и математическая модель АнЧХ, учитывающая основные погрешности (без методических, которые анализируются отдельно) вычисления коэффициентов Фурье, в результате исследования которой показано, что определяющее влияние на точность этого вычисления оказывает погрешность от неравномерности временной дискретизации входных сигналов, обусловленная изменением частоты возбуждения СМ.

5. Разработана методика оценки по максимуму погрешностей вычисления амплитуды и фазы гармоник в зависимости от точности временной дискретизации и амплитудного спектра анализируемых сигналов. В оценках учитывается компенсация ошибок разных знаков.

Использование разработанной методики и теоретических результатов позволит инженерам-проектировщикам осуществлять проектирование и расчет устройств временной дискретизации для решения задач выделения гармонических составляющих.

6. С помощью частотного подхода проведены исследования методических погрешностей вычисления численными методами коэффициентов Фурье при использовании весовых функций, построенных с применением ряда квадратурных формул.

Получены формулы расчета и график методических погрешностей, которые позволяют выбрать необходимую квадратурную формулу и произвести рациональный выбор количества отсчетов в зависимости от задач анализа реальных сигналов. Проведенное моделирование подтвердило полученные теоретические результаты.

Полученные теоретические результаты позволят инженерам-проектировщикам проводить аналогичные расчеты по оценке методических .погрешностей для любых весовых функций.

7. Разработан отвечающий требованиям работы в составе АнЧХ, . защищенный авторскими свидетельствами, точный ВД в виде умножителя частоты дискретного действия на основе использования двоичного делителя, в котором реализован предложенный эффективный способ уменьшения динамической погрешности умножения, заключающийся в кусочно-линейной экстраполяции периода сигнала умножаемой частоты.

8. Разработаны методика оценки погрешностей БД и способы коррекции его статических и динамических погрешностей расстановки выходных импульсов. Получены формулы расчета неравномерности следования выходных импульсов ВД при использовании разработанных способов коррекции.

9. Разработаны и включены в состав АнЧХ аппаратные средства, обеспечивающие автоматическое обнаружение и при необходимости выделение субгармонической составляющей анализируемого сигнала, что выгодно отличает АнЧХ от известных, так как существенно расширяет область его применения и позволяет осуществить новую функциональную возможность цифрового анализатора - определение субгармонического резонанса ОИ.

10. Разработано алгоритмическое обеспечение АнЧХ. Разработан и внедрен АнЧХ, имеющий два канала одновременного анализа частотных характеристик и отвечающий требованиям обработки сигналов в составе многоканальной АС ВИС объектов методом КЧ.

Результаты моделирования и экспериментальные исследования АнЧХ подтвердили правильность полученных теоретических соотношений и проведенных по ним расчетов.

Результаты проведенных в диссертационной работе исследований были использованы в ряде хоздоговорных научно-исследовательских работ, выполненных при участии автора на кафедре "Автоматизация и механизация процессов обработки и выдачи информации" Пензенского политехнического института.

Результаты диссертационной работы практически внедрены в ви

-тде опытного образца АнЧХ и инженерных методик расчета отдельных параметров устройств на предприятии п/я А-1891 и в научно-производственном объединении "РУБИН" (г.Пенза).

1. Автоматическое управление вибрационными испытаниями /

2. A.Г.Гетманов, П.И.Дехтяренко, Б.Ю.Мандровский-Соколов и др. -М.: Энергия, 1978. 112с.

3. Аппаратурная реализация дискретного преобразования Фурье / Ю.И.2втеев, Б.И.Кущев, В.С.Никулин и др. М.: Энергия, 1978. - 128с.

4. A.c. 312373 (СССР). Умножитель частоты / В.Н.Лебедев. -Опубл. в Б.И., 1971, Ii 25.

5. A.c. 354412 (СССР). Умножитель частоты / В.Н.Лебедев. -Опубл. в Б.И., 1972, & 30.

6. A.c. 404173 (СССР). Умножитель частоты / В.Н.Лебедев. -Опубл. в Б.И., 1973, ü 43.

7. A.c. 420948 (СССР). Способ безрозонаторыого определения синусной (косинусной) составляющей спектра сигнала / В.И.Чайковский, В.И.Бабенко, В.И.Крыцын. Опубл. в Б.И., 1974, J2 II.

8. A.c. 576658 (СССР). Устройство для умножения частоты следования периодических импульсов / В.В.Музалев, Н.Б.Залялов, Г.А.Лызин, В.Ф.Тарасов, Н.П.Сергеев. Опубл. в Б.И., 1977, iS 38.

9. A.c. 627572 (СССР). Умножитель частоты / Г.А.Лызин,

10. B.Ф.Тарасов, Н.Б.Залялов, В.В.Музалев, Н.П.Сергеев. Опубл. в Б.И., 1978, Ji 37.

11. A.c. 438993 (СССР). Устройство для логарифмирования частотных сигналов / Н.П.Сергеев, В.Ф.Тарасов, Н.Б.Залялов, Г.А.Лызин. Опубл. в Б.И., 1974, 29.

12. A.c. 966848 (СССР). Умножитель частоты следования импульсов / Н.Б.Залялов, В.А.Елисеев, В.В.Ыузалев, К.Н.Шишканов.-2СН

13. Опубл. в Б.И., 1982, № 38.

14. A.c. 1060088 (СССР). Устройство умножения частоты следования почти периодических импульсов / B.A.Ii/шсеев, Н.Б.Залялов, В.В.Музалев, Н.П.Сергеев, С.А.Слюсарев. Опубл. в Б.И., 1983, № 46.

15. Анализатор сигналов: ч.1. Устройство селекции основной гармоники: Отчет о НИР Пенз.политехи.ин-т; Л.А.Евсеев, Л.Н.Елисов, Н.Б.Залялов, Г.А.Лызин, В.А.Селютин. Руководитель темы Н.П.Сергеев. В.ГР 70031388. - Пенза: Пенз.политехн.ин-т, 1972. - 211с.

16. Ахмед Н.,Рао K.P. Ортогональные преобразования при обработке цифровых сигналов: Пер. с англ. / Под ред. И.Б.Фоменко. -М.: Связь, 1980. 248с.

17. Бендат Дж.,Пирсол А. Измерение и анализ случайных процессов. -М.: Мир, 1974. 464с.

18. Блакьер 0. Анализ нелинейных систем. М.: Мир, 1969. - 400с.

19. Блэчмен Н.М. Сопоставление преобразований Фурье и Уолша. -ТШЭР, 1974, Я 3, т.62, с.72-83.

20. Боголюбов H.H.,Митропольский Ю.А. Асимптотические методы в теории нелинейных колебаний. М.: Наука, 1974. - 504с.

21. Брох Е.Т. Применение измерительных систем фирмы "Брюль и Къер" для измерения механических колебаний и ударов. Дания: Изд.фирмы "Брюль и.Къер", 1973. - 308с.

22. Вавилов A.A.»Солодовников А.И. Экспериментальное определение частотных характеристик автоматических систем. М.-Л.: Госэнергоиздат, 1963. - 252с.

23. Вентцель Е.С. Теория вероятностей. М.: Наука, 1969.- 576с.

24. Вентцель Е.С.,Овчаров Л.А. Прикладные задачи теории вероятностей. М.: Радио и связь, 1983. - 416с.

25. Воллернер Н.Ф. Аппаратурный спектральный анализ сигналов. М.: Сов.радио, 1977. - 208с.

26. Галаган В.Г.,Шубс Ю.В. Исследование эффектов квантования гармонических коэффициентов в процессорах быстрого преобразования Фурье. Известия вузов СССР. Радиоэлектроника, 1979, № 7,' с.38-44.

27. Ганиев Р.Ф.,Кононенко В.О. Колебание твердых тел. -М.: Наука, 1976. 432с.

28. Гитис Э.И. Преобразователи информации для электронных цифровых вычислительных устройств. М.: Энергия, 1975. - 448с.

29. Гоноровский И.С. Радиотехнические цепи и сигналы. -М.: Сов.радио, 1977. 608с.

30. ГОСТ 16962-71. Изделия электронной техники и электротехники. Механические и климатические испытания. Требования и методы испытаний. М., 1972. - 96,с.

31. Градштейн И.С.,Рыжик И.М. Таблицы интегралов, сумм, рядов и произведений. М.: 1ЖШ, 1971. - 1108с.

32. Грибанов Ю.И.,Мальков В.Л. Спектральный анализ случайных процессов. -М.: Энергия, 1974. 239с.

33. Двайт Г.Б. Таблицы интегралов и другие математические формулы / Пер. с англ. Н.В.Леви. М.: Наука, 1983. - 172с.

34. Домарацкий А.Н.,Иванов Л.Н.,Юрлов Ю.И. Многоцелевой статистический анализ случайных сигналов. Новосибирск: Наука, 1975. - 163с.

35. Елисеев В.А.,Залялов Н.Б.,Музалев В.В. Временной дискре-тизатор с автоматически перестраиваемой тактовой частотой.

36. В кн.: Устройства и системы автоматизированной обработки информации: Межвуз.сб.науч.тр. Пенза: Пенз.политехи.ин-т, 1979, вып.5, с.138-145.

37. Залялов Н.Б. Анализатор гармоник с улучшенной динамической характеристикой. В кн.: Автоматизация процессов обработки первичной информации: Межвуз.сб.науч.тр. - Пенза: Пенз.политехи, ин-т, 1982, вып.8, с.110-116.

38. Залялов Н.Б. Оценка влияния неравномерности временной дискретизации на точность вычисления коэффициентов Фурье. Известия вузов СССР. Приборостроение, 1981, J-s 8, с.55-61.

39. Залялов Н.Б. Применение квадратурных формул при вычислении коэффициентов Фурье. В кн.: Автоматизация обработки первичных данных: Межвуз.сб.науч.тр. - Пенза: Пенз.политехи.ин-т, 1984, вып.10, с.88-86.

40. Залялов Н.Б.,Лызин Г.А. Перестраиваемый активный RC- фильтр нижних частот с цифровым управлением (ФНЧ): Информ. листок 212-76. Пенза: Межотраслевой территориальный центр научно-технической информации и пропаганды, 1976.

41. Залялов Н.Б.,Селютин В.А. Метод уменьшения динамической погрешности в системе цифровой обработки первичной информации. -В кн.: Автоматизация процессов обработки первичной информации: Межвуз.сб.науч.тр. Пенза: Пенз.политехи.ин-т, 1981, вып.7,с.37-44.

42. Залялов Н.Б.,Шишканов К.Н.,Елисеев В.А.,Слюсарев С.А. Цифровой анализатор частотных характеристик. Положительное решение по заявке Jß 3567987/18-21 (045341) от 27 декабря 1983.

43. A.c. II20252 (СССР). Б.И., 1984, 1& 39.

44. Иориш Ю.И. Виброметрия. М.: Машгиз, 1963. - 771с.

45. Испытательная техника: Справочник. В 2-х кн. / Под ред. В.В.Клюева. М.: Машиностроение, 1982, кн.1. - 528с, кн.2. - 560с.

46. Исследование и разработка системы анализа первичной информации: Отчет о НИР Пенз.политехи.ин-т; В.В.Музалев, Л.А.Евсеев,

47. Н.Б.Залялов, С.А.Слюсарев, В.А.Елисеев, Г.А.Лызин. Руководитель ' темы Н.П.СергееЕ. В ГР 72063401. - Пенза: Пенз.политехн.ин-т, 1976. - 103с.

48. Карпов Р.Г. Техника частотно-импульсного моделирования. -М.: Машиностроение, 1969. 246с.

49. Карпушин В.Б. Вибрации и удары в радиоаппаратуре. -М.: Сов.радио, 1971. 344с.

50. Каталог фирмы "Бркшь и Къер". Дания, 1982.

51. Кей С.М.,Марпл С.Л. Современные методы спектрального анализа: Обзор. ТШЭР, т.69, £ II, ноябрь 1981, с.5-51.

52. Кирианаки Н.В.,Гайдучок P.M. Цифровые измерения частотно-временных параметров сигналов. Львов: Вища школа, изд-во при Львов.ун-те, 1978. - 168с.

53. Копченова Н.В.,Марон И.А. Вычислительная математика в примерах и задачах. М.: Наука, 1972. - 368с.

54. Коршунов Ю.М.,Бобиков А.И. Цифровые оглаживающие и преобразующие системы. М.: Энергия, 1969. - 128с.

55. Криксунов В.Г. Автоматические анализаторы спектров электрических сигналов. Киев: Техника, 1965. - 179с.

56. Крылов В.И.,Бобков В.В.,Монастырский П.И, Вычислительные методы. М.: Наука, 1976. - 304с.

57. Крылов В.И.,Крутикова Л.Г. Справочная книга по численному гармоническому анализу. Минск: Наука и техника, 1968. - 166с.

58. Крылов В.И.,Скобля Н.С. Методы приближенного преобразования Фурье и обращения преобразования Лапласа. М.: Наука, 1974. - 224с.

59. Кузнецов А.А. Вибрационные испытания элементов и устройств автоматики. М.: Энергия, 1976. - 120с.

60. Ланцош К. Практические методы прикладного анализа. -М.: ГИФМЛ, 1961. 524с.-2.06

61. Люстерник JI.А. ,Червонешшс O.A. ,Янпольский А.Р, Математический анализ. Вычисление элементарных функций. (Справочная математическая библиотека) / Под общ.ред. Л.А.Люстерника и А.Р.Ян-польского. М.: ГИФШГ, 1963. - 248с.

62. Маркюс Ж. Дискретизация и квантование: Пер. с франц. / Под ред. А.В.Шилейко. М.: Энергия, 1969. - 144с.

63. Макс К. Методы и техника обработки сигналов при физических измерениях: В 2-х т. / Пер. с франц. М.: Мир, 1983, т.1.- 312с, т.2. 256с.

64. Манохин А.Е. Современное состояние виброметрии: Обзорная информация. М., 1981. - 52с. (Метрологическое обеспечение измерений / Госстандарт, ВНИИКИ, вып.З).

65. Мельников A.A.,Рыжевский А.Г.,Трифонов Е.Ф. Обработка частотных и временных импульсных сигналов. М.: Энергия, 1976.- 136с.

66. Мещеряков Б.К. Отыскание некоторых дополнительных квадратурных формул и их применение при интегрировании методом ЕПФ. -В кн.: Приборы и системы для измерения силы тяжести. М.-Пенза: Ин-т физики земли им.О.Ю.Шмидта, 1974, с.75-86.

67. Музалев В.В.,Евсеев Л.А.,Залялов Н.Б.,Лызин Г.А. Время анализа выходных сигналов с датчиков механических объектов при виброиспытаниях. Тез.док.областной научн.-техн.конф. Секция "Вычислительные средства и устройства". - Новосибирск, 1976, с.72-73

68. Музалев В.В.,Залялов Н.Б.Дызин Г.А. Временной дискрети-затор для цифрового Фурье-анализатора. В кн.: Устройства и системы автоматизированной обработки информации: Межвуз.сб.науч.тр. -Пенза: Пенз.политехи.ин-т, 1977, вып.З, с.122-126.

69. Музалев В.В.,Залялов Н.Б.Дызин Г.А. и др. Цифровой Фурье-анализатор первичной информации. Тез.докл.областной науч.-техн.конф. Секция "Вычислительные средства и устройства".

70. Иовосибирск, 1975, с.32-33.

71. Новицкий П.В. Основы информационной теории измерительных устройств. JI.: Энергия, 1968. - 248с.

72. Новицкий П.В.,Кнорринг В.Г.,Гутников B.C. Цифровые приборы с частотными датчиками. Л.: Энергия, 1970. - 424с.

73. Оранский A.M. Аппаратные методы в цифровой вычислительной технике. Минск: Изд-во ЕГУ, 1977. - 207с.

74. Орнатский П.П. Автоматические измерения и приборы. -Киев: Вища школа, 1973. 522с.

75. Островерхов В.В. Динамические погрешности аналого-цифровых преобразователей. Л.: Энергия, 1975. - 176с.

76. Приборы и системы для измерения вибрации, шума и удара: Справочник. В 2-х кн. / Под ред. В.В.Клюева. М.: Машиностроение, 1978, кн.1 - 448с, кн.2 - 439с.

77. Проектирование датчиков для измерения механических величин / Под общ.ред. Е.П.Осадчего. М.: Машиностроение, 1979.- 480с.

78. Проектирование и расчет вычислительных машин непрерывного действия / Под ред. А.Н.Лебедева и В.Б.Смолова. М.: Машиностроение, 1966. - 336с.

79. Прудников А.П.,Брычков Ю.А.,Маричев О.й. Интегралы и ряды. М.: Наука, 1981. - 800с.

80. Рабинер Л.,Гоулд Б. Теория и применение цифровой обработки сигналов. М.:.Мир, 1978. - 848с.

81. Рагульскис K.M.,Кубайтис З.И.,Кумпикас А.Л. и др. Колебания сложных механических систем. Вильнюс: Минтис, 1969.- 246с.

82. Рекач В.Г. Руководство к решению задач по теории упругости. М.: Высшая школа, 1977. - 215с.

83. Румшиский Л.З. Математическая обработка результатов эксперимента. М.: Наука, 1971. - 192с.

84. Сергеев Н.П.,Евсеев Л.А.,Рыжков В.А. Автоматизация селекции основной гармоники при исследовании вибрации. В кн.: Вибрационная техника. - М.: Изд-во МДНТГ1 им .Дзержинского, 1972, с.189-192.

85. Сергеев Н.П.Дызин Г.А.,Залялов Н.Б. и др. Вопросы построения частотно-импульсного Фурье-анализатора. В кн.: Статистический анализ и моделирование процессов и систем: Межвуз.сб.науч.тр. Таганрог: ТРТИ, 1976, вып.2, о.49-57.

86. Смеляков В.В. Цифровая измерительная аппаратура инфра-низких частот. -М.: Энергия, 1975. 168с.

87. Смолов В.Б.»Чернявский H.A. Гибридные вычислительные устройства с дискретно-управляемыш параметрами. Л.: Машиностроение, Ленингр.отд-ние, 1977. - 296с.

88. Соренков Э.И.,Телига А.И.,Шаталов A.C. Точность вычислительных устройств и алгоритмов. М.: Машиностроение, 1976. - 200с.

89. Стопский С.Б. Акустическая спектрометрия. (Методы и аппаратура спектр.анализа). Л.: Энергия, Ленингр.отд-ние, 1972.- 137с.

90. Теодорчик К.Ф. Автоколебательные системы. М.: Гостех-издат, 1952.

91. Тихомиров Ю.Ф. Промышленные вибрации и борьба с ними. -Киев: Техника, 1975. 184с.

92. Трахтман A.M.,Трахтман В.А. Основы теории дискретных сигналов на конечных интервалах. М.: Сов.радио, 1975. - 207с.

93. Турбович И.Т. Метод близких систем и его применение для создания инженерных методов расчета линейных и нелинейных радиотехнических систем. М.: АН СССР, 1961. - 251с.

94. Устройство ввода и хранения информации для цифровой специализированной вычислительной аппаратуры / В.В.Музалев, Н.Б.Залялов, В.А.Елисеев, С.А.Слюсарев Тез.докл.обл.конф. Секция "Вычислительные средства и устройства". - Новосибирск, 1978, c.II3-II5.

95. Филиппов А.П. Колебания механических систем. Киев: Наукова думка, 1965. - 716с.

96. Харкевич A.A. Спектры и анализ. М.: ШШЛ, 1962.- 236с.

97. Хаяси Тихиро. Вынужденные колебания в нелинейных сис• темах. М.: Ж, 1957. - 204с.

98. Хаяси Тихиро. Нелинейные колебания в физических системах: Пер. с англ. / Под ред. В.Е.Боголюбова. М.: Мир, 1968.- 432с.

99. Хемминг Р.В. Цифровые фильтры: Пер. с англ. / Под ред.

100. A.М.Трахтмана. ~М.: Сов.радио, 1980. 224с.

101. Хэммонд П. Теория обратной связи и ее применение. -М.: Ш, 1961. 424с.

102. Цзе Ф. С.,Морзе И.Е.,Хинкл Р.Т. Механические колебания. -М.: Машиностроение, 1966. 508с.

103. Цикин И.А. Дискретно-аналоговая обработка сигналов. -М.: Радио и связь, 1982. 161с.

104. Цифровые фильтры и их применение: Пер. с англ. / В.Кап-пелини, А.Дж.Константинидис, П.Эмилиани. М.: Энергоатомиздат, 1983. - 360с.

105. Цифровые электроизмерительные приборы / Под ред.

106. B.М.Шляндина. -М.: Энергия, 1972. 400с.

107. Цыпкин Я.З. Теория линейных импульсных систем. М.: 1ИФМЛ, 1963. - 968с.

108. Чайковский В.И.,Бабенко В.И. Дискретно-аналоговый анализатор спектра. Измерительная техника, 1975, В 3, с.86-88.

109. Шенброт И.М.,Гинзбург М.Я. Расчет точности систем централизованного контроля. М.: Энергия, 1970. - 408с.

110. Электронные измерительные приборы. Каталог / Фирма

111. VEB RET MESSELEKTRONIK " > Дрезден, 1976.

112. Broch. J. Т. La misura delle funzioni di risposta infrequenza. «♦ Elettron oggi n, 1977, № 10, 1823 1854.

113. Cracey Bill. Real time analyzers a practical guide» " Noise and Vlbr. Contr. Worldwide 1980, 11, № 4, 127-132,

114. Horelic D., Bertolycci B. A new type of digital frequency multiplier. PIEEE, 1975» v. 68, NO 9» p. 1365-1566.

115. James D. Quantization errors in FFT. IEEE Trans., 1975» ASSP -23, NO 3.

116. Mann T. R. , Myers W.M. A digital system for controlled vibration test. Journal of the society of Environmental Engineers, 1973, 12, № 3, p. 18-26.

117. Oppenheim A.V., Shafer R.W. Digital Signal Processing.-Prentice Hall, Englewood Cliffs, New Jersey, 1975.

118. Thomsen C., Upton R. Widening the scope of FFT analysis. " Noise and Vibr. Contr. Worldwide 1980, 11, № 135-138.-242

119. Мы, нижеподписавшиеся: представитель Пензенского политехнического института в лице руко->дителя научно-исследовательской (опытно-конструкторской) рябптм К.Т.Н», ДОЦвНТа

120. Экономический эффект от внедрения результатов работы составил девяносто семь тысяч рублей в год.'

121. Замечания и предложения о дальнейшей работе по внедрению.

122. Исполнителю цродолжить работы по,расширению функциональных возможностей системы-на новые виды испытаний и классы объектов.

123. Представитель ППИ, Представитель предприятия,научный руководитель работы у? ^Организации

124. А.В.Еременко О.Н.Тшсогузовподпись) ^ (подпись)1. Дата я"1982 г.научны

125. РИО ППИ. 27/УМ977 г. Заказ 362. Тир. 1000.1. УТВЕРЖДАЮ"подпись)руководитель предприятия)1. Волков В.А.1. Кр.г.п.1. АКТ1. КОШМ:1. УТВЕРЖДАЮ"

126. Проректор Пензенского политехнического института по научной работе к. т. н., доцент-(ПОДПИСЬ)-(А н мартынов)1. Кр.г.п.о внедрении законченной научно-исследовательской, опытно-конструкторской работы (нужное подчеркнуть)

127. ПреОбраЗОВаТеЛеЙ (указать, каким образом внедрена работа)

128. Технико-экономический эффект от внедрения системы определен суммой шести сот тысяч рублей годовой экономии.

129. Замечания и предложения о дальнейшей работе по внедрению

130. Комиссия считает целесообразным использование разработанного устройства в системе градуировки и аттестации первичных преобразователей и продолжить работу в плане расширения его функциональных возможностей.

131. Представитель ППИ, научный руководитель работыподпись)подпись)

132. Представитель предприятия, организацииподпись)подпись)1. Дата . " марта

133. Копия верна: Зав. канцелярией ППИ,1. БОЧКАРЕВА В.К.1

134. РИО ППИ. 07.07 80 г. Заказ 549. Тираж 3000.461. УТВЕРЖДАЮ" "УТВЕРВДАЮ"

135. Зам. руководителя по научной работепреЩзиятия ц/я A-I89I ^Шй^кого политехническогоработе //и *ин&^^й» д.т.н., профессор

136. Специальность 05.13.05 Элементы и устройства вычислительной техники и систем управления

137. Экономический эффект от внедрения разработок по темам № 485 и № 800 указан в соответствующих актах о внедрении законченных НИР.

138. От предприятия п/я А-1891 и.о. нач.отдела № 15 к.т.н.-^¡¿г^^ Балашов К.Е,1. Нач. сектора 153ъ***4^Шитов Н.И.

139. От Пензенского политехнического института

140. Завкафедрой АМПОВИ д.т.н., профессор

141. Ми, предетавигели научно-производственного объединения "ШэйН"к наименование предприятиях^■ - . ■ . »настоящим актом-подтверзвдаем,; что результаты "научно-исследовательской работы -JE 7I5/75QI9880 . (научно-ис с ледователъек ои или опытно-конотрук

142. H'lfcu I ■*" ' ■■»«■— » — Ч. ■ -».ни —<■■«.■• •щ>Щт.ытщт ■ 14 Ш mi чч^. ч ■ ■»II Ш .ЬШ.Ш Щ 14 т. ■!—, !■'■ ч-.м ».i ¡МИ1. ГОВСКОЙ )

143. Пензенского политехнического института, НИР(ОКР) ^госрегистрации