автореферат диссертации по приборостроению, метрологии и информационно-измерительным приборам и системам, 05.11.16, диссертация на тему:Разработка информационно-измерительной системы с матричными преобразователями для распознавания и визуализации электропроводящих объектов

МОСКОВСКАЯ ГОСУДАРСТВЕННАЯ АКАДЕМИЯ

ПРИБОРОСТРОЕНИЯ И ИНФОРМАТИКИ л -

}'Гй ОД

: ; ' - • ш ?пг.п

На правах рукописи УДК <ШЩ!.У.5 19.72

Гавриков Вячеслав Алексеевич

Разработка информационно - измерительной системы с матричными преобразователями для распознавания и визуализации электропроводящих объектов

05.11.16 - Информационно - измерительные системы (промышленность)

Автореферат диссертации ва соискание ученой степени кандидата технических наук

Москва -2000

Работа выполнена в Московской государственной академии приборостроения в информатики на кафедре "Электротехника и робототехника".

Научные руководители: Заслуженный деятель науки РФ,

доктор технических наук, профессор | Боднер В.А. |

доктор технических наук, профессор Ивченко В.Д.

Официальные оппоненты: Академик РИА,

доктор технических наук, профессор, Данилин Н.С. Зам. Генерального директора, Российского научно - исследовательского Института космического приборостроения

кандидат технических наук, профессор Багдатьев Е.Е. * Государственный университет леса, кафедра ИИС

Ведущая организация: МНПО "Спектр"

Защита состоится " " июня 2000 г. в -/¿7 часов на заседании диссертационного Совета К063.93.03 в Московской государственной академии приборостроения и информатики по адресу: 107076, Москва, ул. Стромынка, д. 20.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Московской государственной академии приборостроения и информатики.

Автореферат разослан мая 2000 г.

Ученый секретарь /?

диссертационного Совета кт.н., доцент В.В. Филинов

jmstf-Mj -а, о

1. ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

1.1. Актуальность.

Технические средства дня распознавания и визуализации электропроводящих объектов широко используются для научных исследованиях я в промышленности. Это предприятия атомной н тепловой энергетики, транспорта, нефтегазовой и химической промышленности, а также специальных служб, например, при организации досмотра материально-технических ценностей, которые перемещаются через границу РФ.

Сложность решаемых задач, значительное число факторов, влияющих на работу технических средств, необходимость обработки больших массивов информации с датчиков в реальном масштабе времени требуют применения новых подходов к созданию средств для распознавания электропроводящих объектов, основанных на использовании современных компьютерных технологий обработки и представления информации.

Измерительные системы на базе персональных компьютеров (ПК) позволяют получать и обработать большие массивы поступающей информации в реальном масштабе времени, отображать результаты контроля на экране монитора в удобном для ее восприятия виде, а также выполнять цифровую фильтрацию изображений электропроводящих объектов. Они обеспечивают многофункциональность средств измерений, их программное управление, статистическую обработку полученных результатов, ослабление действия влияющих на результаты контроля факторов: вариации зазора между датчиком и изделием, загрязненность и шерехо-ватостъ поверхности, пространственные изменения электрофизических характеристик и т.д. Реализация указанных методов позволяет существенно повысить эффективность измерительных систем их надежность ■ достоверность полученных результатов.

1.2. Состояние проблемы. Проведенный обзор и анализ состояния в перспектив развития методов в технических средств распознавания, визуализации и обработки сигналю с матричных преобразователей позволяет сделать вывод, что в настоящее время отечественные системы строятся в основном по схеме "объект контроля - устройство ввода с АЦП - компьютер". Это разработанные в МНПО "Спектр" дефектоскоп ВД-75НСт, вихретоковая установка ВД-73Н, а также ряд других аналогичных приборов. Исключение составляет компьютерная установка на базе дефектоскопа ВД-96, в котором блок сбора данных выполнен на базе сигнального процессора ТМ8320С50 н позволяет производить первичную обработку сигналов без передачи кх в ПК. Зарубежные средства контроля представляют собой конструктивно

автономные системы со встроенными блоками процессорной обработки информации. Визуализация измерительной информации осуществляете! с помощью электронных дисплеев. Использование компьютера сводится к накоплению и хранению результатов контроля. Это вихретоковыс приборы MIZ-18, MIZ-22, MIZ-40, которые выпускается фирмой Zetec США, а тахже дефектоскопы серии Phasec фирмы Hocking и др.

Описанные выше приборы и системы обладают радом недостатков. Во первых обмен информацией в большинстве приборов односторонний, выходные сигналы ВТП поступают в компьютер для обработки, и как следствие невозможность реализации изменения режимов проведения распознавания и визуализации электропроводящих объектов. Во вторых, чрезмерная перегруженность компьютера штоком входных данных н алгоритмами первичной обработки информации. Применение компьютерных средств при распознавании и визуализации электропроводящих объектов не изменило применяемую аппаратуру, большинство приборов являются просто системами сбора данных и устанавливают интерфейс . между компьютером н обычными электромагнитными средствами контроля, что не удовлетворяет современным требованиям практики.

1.3. Основная цель диссертационной работы.

Развитие научно - технических и методических основ построения н разработки ИИС с матричными преобразователями на базе компьютерной техники для распознавания и визуализации скрытых под диэлектрическими материалами электропроводящих объектов.

Для достижения поставленной цели необходимо решить следующие задачи:

• разработать математическую модель информационно - измерительной системы с матричными электромагнитными преобразователями для распознавания н визуализации электропроводящих объектов;

• разработать алгоритмы сканирования и цифровой обработки сигналов с матричных преобразователей;

• разработать алгоритм распознавания электропроводящих объектов на базе непараметрической процедуры последовательной классификации образов;

• разработать принципы построения и методику проектирования измерительной системы с матричными электромагнитными преобразователями;

• создать ИИС, провести ее испытания и выдать рекомендации по ее практическому применению.

Методы исследования. В работе использован комплексный подход, включающий методы цифровой обработки сигналов и теории распознавания образов.

1.4. Научная новизна работы.

• Определены оптимальные математические модели выходных сигналов с матричных преобразователей для измерительной системы с целью распознавания и визуализации электропроводящих объектов.

• Разработаны алгоритмы сканирования поверхности электропроводящих объектов.

• Разработан алгоритм цифровой обработки сигналов, характеризующих параметры исследуемого объекта для его визуализации.

• Разработан алгоритм распознавания электропроводящих объектов на базе непараметрической процедуры последовательной классификации образов.

• Предложены научно - технические и методические основы построения и разработки ИИС с матричными электромагнитными преобразователями на базе ПК для распознавания и визуализации электропроводящих объектов.

Новизна подтверждается приоритетными публикациями и положительным решением от 24.02.92 по заявке N 4952651/28 МКИ 601 от 20.06.91.

1.5. Практическая ценность работы заключается в следую- щем:

• Предложены оригинальные решения основных элементов структурной схемы ИИС: схемы контроллера системной магистрали ПК; устройства сопряжения с матричным преобразователями (схема коммутации и управления элементами матричного преобразователя; схема ввода и обработки аналоговых сигналов).

• Разработана информационно - измерительная система на базе ПК с матричным электромагнитным преобразователем дня распознавания и визуализации электропроводящих объектов.

• Разработана программа цифровой обработки сигналов, характеризующих параметры исследуемого объекта для его визуализации.

• Разработана программа алгоритма распознавания электропроводящих объектов на базе непараметрической процедуры последовательной классификации образов.

1.6. Реализация работы.

Результаты работы использованы в информационно-техническом отделе Ногинской таможни ГТК РФ и центральной лаборатории в/ч 26178 МО РФ, что позволило повысить достоверность и производительность таможенного контроля и уменьшить время необходимое для проведения регламентных работ на РЛС в среднем на 10 ... 20 % по сравнению с требуемым по нормативам. Это подтверждено соответствующими Актами испытаний.

Рекомендации. Для расширения области практического применения необходимо создать опытные образцы портативный и стационар-

вый ИИС. Провести их аттестацию и определить их возможности для таможенного контроля и проведения регламентных работ на РЛС в структурных подразделениях ГТК и МО РФ.

1.7. Апробация работы.

Материалы диссертационной работы докладывались и обсуждались

• 18 и 19 научно - технических конференциях. МАТИ,г. Москва, 1984,1985,

• научно - техническом семинаре "Использование вычислительной техники в метрологии при измерении линейно - угловых размеров в машиностроении", г. Москва, ДНТП, Общество "Знание", 1987.

• научно - техническом семинаре "Современные методы обеспечения качества и надежности электронных приборов, устройств и систем", г. Москва, ДНТП, Общество "Знание", 1990.

• научно - практическом семинаре "Методы и средства нераз-рушающего контроля и диагностики трубопроводов", г. Москва, 1996.

• научно - технической конференции "Автоматизация - 99". г. Москва, 1999.

1.8. Публикация.

По материалам диссертации опубликовано 11 печатных работ, 5 научно-технических отчетов и получено положительное решение от 24.02.92 по заявке N 4952651/28 МКИ (Ю1 от 20.06.91.

1.9. Структура в объем диссертации.

Диссертация изложена на 156 странице машинописного текста, содержит 39 рисунков н иллюстраций, 8 таблиц, состоит из введения, четырех глав, заключения, списка использованной литературы из 320 наименований и приложений, 2-х актов внедрения и испытаний.

1.10. Основные положения, представляемые к защите:

• математическая модель информационно - измерительной системы с матричными электромагнитными преобразователями;

• алгоритмы сканирования и цифровой обработки сигналов с матричных преобразователей;

• алгоритм распознавания электропроводящих объектов на базе непараметрической процедуры последовательной классификации образов;

• принципы построения н методика проектирования информационно - измерительной системы с матричными электромагнитными преобразователями;

2. СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обоснована актуальность диссертационной работы, сформулированы цель исследований и решаемые задачи и приведены основные положения, которые выносятся на защиту.

В первой главе проведен анализ состояния методов и технических средств, используемых для определения геометрических параметров, размеров в пространственной ориентации электропроводящих объектов и определены перспективы их развития. В настоящее время наибольшее распространение получили электромагнитные методы контроля благодаря своей бесконтактности, простоте автоматизации и высокой производительности. Значительный вклад в развитие электромагнитных методов внесли ученые России: Герасимов В.Г., Клюев В.В, Зацепин Н.Н, Дорофеев АЛ, Пустынников В.Г., Шкарлет Ю.М., Шатер инков В.Е., Шкатов П.Н., Сухорукое В.В и др., а также зарубежные ученые, среди которых наиболее известны работы Ферстра Ф., Вайделиха Д и т.д. Показано, что для ИИС предназначенных для распознавания и визуализации электропроводящих объектов на базе ПК наиболее подходят матричных электромагнитные преобразователи: на базе феррозондовых, гальваномагнитных, датчиков Холла и вихрегоковых чувствительных элементах. Проведен сравнительный анализ методов цифровой обработки и визуализации полученной информации при распознавании электропроводящих объектов. Показано, что использование компьютерной техники позволяет значительно расширить возможности матричных преобразователей.

Вторая глава посвящена разработке и исследованию методов распознавания и визуализации электропроводящих объектов. Здесь определены оптимальные математические модели выходных сигналов с матричных преобразователей для измерительной системы с целью определения геометрической формы и размеров электропроводящих объектов. Преобразование форм представления измерительной информации удобно математически записать при помощи операторов. Пусть р — исследуемый объект, М - математическая модель, X - система признаков, а А - множество классов, характеризующих возможные разновидности объекта.

Отношения между , М, X, Х*и А можно представить в вн-де: М = 3 (};Х =.£М;Х* = ,гГХ; А=ЖХ', (1)

где 3 - информационный оператор, £ - оператор обработки, ¿Г -оператор представления, а 31- оператор классификации.

Информационный оператор 3 - устанавливает связь между совокупностью характеристик объекта () и совокупностью первичных

сигналов подлежащих регистрация. Оператор обработки £ - в выражении (1) определяет предварительную обработку полученных сигналов и реализует согласование характеристик первичных сигналов с измерительным каналом, через который производится ввод измерительной информации. Зт-оператор представления определяет метод обработки для

получения информации об объекте. 31 - оператор классификации осуществляет идентификацию электропроводящего объекта.

Рассмотрены модели преобразователей, когда в качестве многоэлементного приемника информации используется матрица, составленная ю гальваномагннгных, феррозондовых и вихретоковых магншочув-ствительных элементов. Показано, что данные типы матричных электромагнитных преобразователей обладают повышенной чувствительностью по отношению к параметрам электропроводящего объекта и наиболее подходят в ИИС для распознавания и визуализации электропроводящих объектов.

Предложен ряд алгоритмов сканирования для решения различных задач распознавания и визуализации электропроводящих объектов при проведении таможенного контроля и выполнении регламентных работ на РЛС.

Дискретное сканирование: основано на записи данных о параметрах электропроводящих объектов в определенных точках объекта.

Непрерывное одномерное сканирование: позволяет получить данных о параметрах электропроводящих объектов вдоль заданной траектории (кривой).

Непрерывное построчное сканирование: позволяет получить данных о параметрах электропроводящих объектов построчно для дальнейшего построения изображения объекта.

Алгоритмы различаются размерами массива сканируемой области и последовательностью обхода ее точек. Эта специфика учитывается в работе устройства управления матричным преобразователем. Обшдя для всех алгоритмов часть представлена на рис. 1 в виде блок - схемы.

Максимальная скорость сканирования поверхности контролируемого изделия также будет определяться: аппаратной реализацией функциональных блоков; производительностью алгоритмов обработки выходных сигналов матричного преобразователя и размерами зоны контроля чувствительного элемента матричного преобразователя. Если, для

Рис. 1. Блок - схема алгоритма сканирования поверхности электропроводящего объекта

более точного распознавания геометрической формы электропроводящего объекта при электронном сканировании, брать отсчеты измерительных данных с дискретностью в 10 раз меньшей размера зоны контроля. Максимальная скорость сканирования V определится:

V = A/(10*TI), (2)

где А - размер зоны контроля чувствительного элемента матричного преобразователя, а Т£ - определяется выражением:

TI=t1+t2+t3+... -Но, (3)

где ti+t2+t3+ ... +tn время выполнения каждого из алгоритмов предварительной обработки сигнала с матричного преобразователя.

При параллельном выполнении указанных выше процедур, а также при использовании независимого интерфейса ввода измерительной информации в ПК, время определяется из выражения:

TI = max{ti,t2,... U, (4)

Цифровая фильтрация сигналов с матричных ВТП. Разработаны алгоритмы цифровой обработки и визуализации сигналов с матричных преобразователей и формирование изображений электропроводящих объектов. Показано, что в данном случае наиболее предпочтительным является применение двумерных цифровых фильтров с конечной импульсной характеристикой (КИХ) -, т.к. они обладают большей устойчивостью, разработан ряд методов их синтеза, обеспечивающих характеристики с линейной фазовой характеристикой, что весьма существенно во многих приложения и уменьшает возможные потери информации. Для сокращения затрат при программировании алгоритмов цифровой обработки и визуализации сигналов с матричных преобразователей изображений электропроводящих объектов они были реализованы на персональном компьютере ffiM PC с применением средств разработки виртуальных инструментов LabWindows/CVI 4.0 (С for Virtual Instrumentation) фирмы National Instruments, а также математических пакетов имеющие стандартные средства визуализации и цифровой обработки изображений Adobe PhotoShop S.0, Matlab S.S. MatCAD 8.1 и IRIS Explorer, которые позволяют формировать цветные и полутоновые изображения дефектных зон, а также двух и трехмерные изображения различных электропроводящих объектов.

Основными требованиями предъявляемыми к цифровым фильтрам является требование постоянства усиления фильтра по отношению к переменным ©i, <¡>2 в полосе пропускания, а также линейность фазы 3((0i, а>г)- Данное требование к фазовой характеристики цифрового фильтра является существенным. Частотная характеристика конечно -импульсного фильтра, который применялся для цифровой обработки сигналов с матричных преобразователей приведена на рис. 2.

N-1 N-1

не

НО®,» £ ¿Хк.^у^'е-^

Ь(кь кг) - импульсная характеристика фильтра; кь к2 - постоянны коэффициенты.

(5)

Рве. 2. Частотная характеристика конечно - импульсного цифрового фильтра

В работе разработан алгоритм распознавания электропроводящих объектов на базе непараметрической процедуры последовательной классификации образов, в которой вектор замеров признаков X = [хь Х2,..., Хо1т заменяется вектором рангов в = [8Ь ^ , ¡у7. В «параметрических статистиках между порядком замеров (следовательно, и вектором простых рангов) и вектором последовательных рангов существует взаимно однозначное соответствие. Отсюда следует, что можно вычислить распределение векторов последовательных рангов:

Р(Х:£ХЬ<...<Х,) =

I - ¡тк)

(б)

Блок - схема алгоритма непараметрнческой процедуры последовательной классификации приведена на рис. 3.

В блоке 1 алгоритма задаются останавливающие границы А и В:

А = <1-рь!>/рю и В = Дл/(1-Рю), (7)

где - вероятность принятия гипотезы ) Н, когда в действительности верна гипотеза Н,.

Затем в блоке 2 производится чтение с матричного преобразователя последовательных замеров входного распознаваемого образа X = [X), Х2,..., Хп]т электропроводящего объекта.

В блоке 3 осуществляется образование вектора объединенной выборки У(к) = [VI, = [хь уь х2,, у2,...,Х1Ь у16] для образов X и

У.

Получение вектора последовательных рангов Б(к) = [Бь Бг, , У для У(к) выполняется в блоке 4.

На основании вектора последовательных рангов Б(к) в блоке 5 образуется вектор А(к+1) = [Аь А2,..., Аы, А\ Ам, А*].

Затем в блоке 6 вычисляются последовательные отношения вероятностей:

______.гк/2

^к+1 =

(к+1)!-г

«-1П \ к ( . \ , для четных к (8)

[1 УАI П 1+У.А,

ЕА, . п 1+1А,

¡=1 \.Н ) Н

А.к+1 -

1=1 Ы ) н )

где

|1,еслиу] естьх, (Ю)

' 1 г, если есть у.

гд е г * 1.

В блоках 7 и 8 выполняется сравнение полученного значения с останавливающими границами А и В. Если < В, то принимается гипотеза Нь а если выполняется неравенство К > А, то принимается гипотеза Но. В противном случае процедура продолжается. При этом текущие переменные 1 и к увеличиваются в блоке 9 на единицу.

Рис. 3. Блок-схема алгоритма иепараметрической процедуры последовательной классификации

Получить оценку вероятности ошибочной классификации в распознавании образов в аналитическом виде возможно лишь для ограниченного класса задач, поэтому в главе 4 рассмотрен численный метод ее определения. Из трех наиболее распространенных методов используется способ "скользящего" контроля.

Третья глава посвящена вопросам разработки аппаратны средств информационно - измерительной системы. В ней определен] основные требования, предъявляемые к ИИС на базе ПК с матричным электромагнитными преобразователями для распознавания и визуализг ции электропроводящих объектов. Предложены различные вариант реализации информационно - измерительной системы:

• на базе персонального компьютера;

• с применением микропроцессоров и программируемых ко> троллеров;

• на базе серийных измерительных приборов с приборным н терфенсом КОП.

Схема ИИС (рис. 4) имеет высокое быстродействие, т.к. обме данными осуществляется через системную магистраль ПК. Устройств сопряжения УС выполняет предварительную обработку информации матричных преобразователей. Имеет среднюю из всех схем стоимосл аппаратных средств.

Системная магистраль ПК Рис. 4. Структурная схема измерительной системы на базе п< сонального компьютера

Схема ИИС (рис. 5) наиболее ориентирована на массовое npoi водство. В ней реализован принцип децентрализованной обработки i формации. Она имеет также гибкую структуру, т.к. программа управ ния может адаптироваться под конкретные применения путем крррек ровки программ и записи их в ППЗУ. Цифровой сигнальный микроп цессор МП PCF80C5S2 фирмы Philips имеет сравнительно высокое ( сгродействие. Он производит предварительную цифровую обрабо сигналов. При этом нагрузка на ПК значительно уменьшается. Аппар

ная независимость схемы ИИС реализуется за счет использования последовательного канала связи Ш>-232.

Рис. 5. Структурная схема измерительной системы на базе микропроцессоров и программируемых контроллеров

Канал общего пользования (КОП)

Рис. 6. Структурная схема измерительной системы на базе серийных измерительных приборов

Схема ИИС (рис. 6) представляет собой научно - исследовательскую установку на базе серийных измерительных приборов с измерительным приборным интерфейсом КОП Она требует наименьшее время для ее реализации, но имеет наибольшую стоимость.

Где ПК - персональный компьютер; КСМ - контроллер системной магистрали; УС - устройство сопряжения; МЭМП - матричный электромагнитный преобразователь; .МП - микропроцессор; ППЗУ ~ перепрограммируемое постоянное устройство; ГС - генератор сигналов с интерфейсом КОП; ОС - осциллограф с интерфейсом КОП.

Четвертая глава посвящена экспериментальной проверке разработанных алгоритмов и аппаратных средств измерительной системы. Для этого была разработана и создана экспериментальная компьютеризированная установка ИИС с матричными преобразователями, реали-

зующая структурную схему представленную на рис. 4. Состав экспериментальной установки ИИС с матричными преобразователями: компьютер Реп1тп1-200 ММХ; универсальный блок сопряжения; контроллер системной магистрали; генератор ГЗ-112; осциллограф С1-96; координатный столик со штативом для закрепления матричных преобразователей; штатные образцы различных типов электропроводящих объектов.

Х(п)эН,

г- ■ *

Х(п) з Но Конец

Рис. 7. Блок - схема алгоритма определения вероятности ошибочной классификации процедуры распознавания

Испытания проводились с макетом матричного электромагнитного преобразователя, имеющего размеры: 100x100 мм и содержащего 16x16 ячеек.

Управление, ввод и обработка информации с матричного преобразователя осуществлялась при помощи специально разработанного устройства, позволяющего согласовывать матричные электромагнитные

Рис. 8. Зависимости вероятности ошибки от среднего числа измерений признаков при г < 1

10.4

ад

| аа

0.1

|йблааъ посфмгмя я

Ч

X

10 15 Я 23

Рис. 9. Зависимости вероятности ошибки от среднего числа измерений признаков при г > 1

преобразователи с компьютерной техникой (микропроцессорами, программируемыми контроллерами и ПК).

Диапазон амплитуд, питающего напряжения преобразователя можно изменять дискретно с шагом 0,1 В в пределах от 1 до 5 В, а частоту питающего напряжения - с шагом 1 Гц в пределах от 1 Гц до 10 кГц (и выше в зависимости от схемы цифрового генератора) по заданной программе.

С целью проверки эффективности непараметрической процедуры распознавания образов, данный алгоритм был применен для распознавания различных геометрических образов электропроводящих объектов: кольца, плоской пластины и линейно - протяженного цилиндрического изделия.

Эксперимент состоял в классификации образов электропроводящих объектов с целью определения числа (вероятности) ошибочной классификации при различных значениях альтернативы Лемана. Полученные результаты представлены на рис.8 и рис 9.

ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ И РЕЗУЛЬТАТЫ

1. Проведен сравнительный анализ методов и аппаратуры для распознавания и визуализации электропроводящих объектов, отмечено, что актуальной задачей является разработка ИИС с матричными преобразователями и алгоритмов цифровой обработки сигналов с них.

2. Определены оптимальные математические модели выходных сигнало с матричных преобразователей для ИИС с целью распознавания и внзуг лизации электропроводящих объектов.

3. Разработаны алгоритмы сканирования поверхности электропровод) щих объектов: непрерывное одномерное, непрерывное построчное и да кретное. Проведен анализ возможных методов визуализации сигналов матричных преобразователей. Адаптированы пакеты програм LabWindows/CVI 4.0 (С for Virtual Instrumentation) фирмы Nation Instruments, а также математических пакетов Adobe PhotoShop 5.0, Matfc 5.S., MaiCAD 8.1 и IRIS Explorer для цифровой обработки информации ее визуализации с матричных преобразователей.

4. Разработан алгоритм непараметрической процедуры классифнкаци электропроводящих объектов. Проведена экспериментальная провер} алгоритма классификации на вероятность ошибочной классификации зависимости от среднего числа испытаний. Проверка алгоритма про» далась методом "скользящего контроля". Составлены графики по коп рым можно оценить вероятность ошибочной классификации в зависим! сги от среднего числа испытаний (рис.8,9).

Предложены научно - технические и методические основы построе-ия и разработки ИИС с матричными электромагнитными преобразованиями на базе ПК для распознавания и визуализации элехтропроводя-(их объектов.

. Предложены оригинальные решения основных элементов структурной кемы ИИС: схемы контроллера системной магистрали ПК; устройства эпряжения с матричным преобразователями (схема коммутации и правления элементами матричного преобразователя; схема ввода и об-абогки аналоговых сигналов).

. Разработана ИИС с матричными преобразователями на базе персо-альиого компьютера для распознавания и визуализации электропроводящих объектов.

I. Разработанная ИИС прошла испытания в Ногинской таможне ГТК РФ i в центральной лаборатории в/ч 26178 МО. Ее применение при тамо-кенном контроле позволило уменьшить число ошибочных действий шератора, повысить достоверность получаемой информации и увелн-штъ производительность в среднем на 10 ...20 % за счет уменьшения зремени необходимого для его проведения, а при проведении регламентных работ на PJIC • повысить достоверность контроля и уменьшить время необходимое дня проведения регламентных работ на 15% по сравнению с требуемым по нормативам, что подтверждено Актами испытаний.

9. Используя, разработанную ИИС можно достоверно выявлять электропроводящие изделия с минимальными размерами 0,5x2,0 мм на расстоянии 10 мм от матричного электромагнитного преобразователя. Производить распознавание линейно - протяженных и локальных электропроводящих объектов различной формы. Определить число и какие объекты находятся в зоне контроля, а также их пространственную ориентацию.

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ ДИССЕРТАЦИИ ИЗЛОЖЕНО В СЛЕДУЮЩИХ ПЕЧАТНЫХ РАБОТАХ

1. Гавриков В. А. К вопросу применения теории выбросов случайных процессов в задаче распознавания образов, Приборы точной механики, Межвузовский сб. научных трудов, М: ВЗМИ, 1983, с. 50-53.

2. Гавриков В. А., Люлин A.B. Информационно измерительная система для исследования операторских функций человека, Межвузовский сб. научных трудов, М: ВЗМИ, 1983, с. 78-84.

3. Гавриков В.А., Люлин A.B. Применение микро-ЭВМ "Электроника 60М" в дисплейных системах, Межвузовский сб. научных трудов, М.: ВЗМИ, 1983, выпуск 1, с. 118-124.

4. Гавриков В.А., Люлин A.B., Архангельский А.Н., Сергунин A.B. Цветной графический терминал в системе контроля состояния оператора - технолога. Сборник научных трудов 18-й научно - технической конференции. Тез. Докл., М: МАТИ, 1984, с.7-8.

5. Гавриков В.А., Люлин A.B. Интерактивный комплекс для контроля состояния оператора - технолога. Сборник научных трудов 19-й научно - технической конференции. Тез. Докл., М: МАТИ, 1985, с.41-42.

6. Гавриков В.А., Королев А.М., Лукин A.A. Применение микропроцессорной техники для повышения точности лазерной измерительной системы. Сборник научных трудов. Использование ВТ в метрологии при измерении размеров в машиностроении. М: МДНТП 1987, с. 69-74.

7. Гавриков В.А., Королев А.М., Лукин A.A. Гальян Е.М., Каледин В.В., Романов A.A. ннтерферометрическая измерительная система с элементами адаптации. В сб.: Диагностические применения лазеров и ВТ в народном хозяйстве. Изд - во Саратовского ун-та, 1988, с. 20-27.

8. Гавриков В.А., Мешке» В.В. Сопряжение микро-ЭВМ с приборным интерфейсом, Межвузовский сб. научных чрудов, М.: МИЛ, 1992, с. 66-69.

9. Гавриков В.А., Мешков В.В. Программирование контроллера приборного интерфейса на языке "QUASIC, Межвузовский сб. научных трудов, М: МИЛ, 1992, с. 97-101.

10. Гавриков В. А. Непараметрический алгоритм распознавания образов для технических средств неразрушающего контроля. Научные труды межвузовской Научно - технической конференции "Автоматизация-99" .М: МГАПИ, с.84-90.

11. Гавриков В. А. Устройство сопряжения матричного вихретоково-го преобразователя с персональным компьютером. Научные труды межвузовской Научно - технической конференции "Автоматизация^". М: МГАПИ, с.39-44.

Подписано в печать 10.04.2000. Формат 60x84,1/16. Объем 1 п. л. Тираж 100 экз. Заказ 184. "Комус".