автореферат диссертации по информатике, вычислительной технике и управлению, 05.13.01, диссертация на тему:Система комплексной оценки качества регуляторов напряжения

На правах рукописи

Кузнецов Алексей Владимирович

СИСТЕМА КОМПЛЕКСНОЙ ОЦЕНКИ КАЧЕСТВА РЕГУЛЯТОРОВ

НАПРЯЖЕНИЯ

05.13.01 - Системный анализ, управление и обработка информации (промышленность)

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Рыбинск - 2005

Работа выполнена в Рыбинской государственной авиационной технологической академии им. П. А. Соловьева

Научный руководитель доктор технических наук, профессор

Юдин Виктор Васильевич

Официальные оппоненты доктор технических наук, профессор

Алексеев Станислав Михайлович

доктор технических наук, профессор Злотников Константин Аркадьевич

Ведущее предприятие ОАО «Алгоритм», г. Рыбинск

Ярославской обл.

Защита диссертации состоится 30 ноября 2005 г в 13.00 часов на заседании диссертационного совета К 212.210.01 Рыбинской государственной авиационной технологической академии им. П. А. Соловьева по адресу: 152934, Ярославская обл., г. Рыбинск, ул. Пушкина, д. 53, ауд. Г-237

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Рыбинской государственной авиационной технологической академии им. П. А. Соловьева.

Автореферат разослан « 28 » октября 2005 г.

Ученый секретарь диссертационного совета

жми

Общая характеристика работы

Актуальность проблемы

Анализ известных схем на основе дискретно регулируемых элементов (ДРЭ) позволил сделать вывод о том, что основу таких схем составляют управляемые цифровым кодом ДРЭ различного типа (трансформаторы с секционированными обмотками, резисторы, конденсаторы, катушки индуктивности). В связи с этим в работе используется общее понятие многофункционального ДРЭ (МДРЭ). На основе МДРЭ может быть реализован широкий класс устройств различного назначения, в частности регуляторы амплитуды и действующего значения напряжения, регуляторы реактивной мощности, преобразователи частоты, фазовращатели, стабилизаторы напряжения и компенсаторы реактивной мощности, преобразователи формы напряжения, выпрямители и фильтры.

Цифровые регуляторы (ЦР), выполненные на основе ДРЭ, обладают широкими функциональными возможностями. Разработка их является перспективной задачей и требует универсального комплексного подхода к оценке парамет-Рисунок 1 - Интенсивность Ров как самих элементов, так и структур-разработки МДРЭ ных компонентов схем Управления.

Цель работы

Целью проведения диссертационной работы является создание системы комплексной оценки качества (СКОК) регуляторов напряжения (РН), ее апробация при оценке разрабатываемых электронных регулирующих устройств, а также «универсализация» и распространение системы на научно-технические разработки промышленных предприятий и организаций.

Научная новизна данной работы заключается

1. В разработанной методологии СКОК РН, имеющей гибкую наращиваемую структуру.

РОС. НАЦИОНАЛЬНАЯ 1ИОТЕ1

АЛЬНАЯ БИБЛИОТЕКА . \ СПетеийфг^^

2. В разработке системы критериев КОК.

3. В построении обобщенной модели цифрового регулятора напряжения (ЦРН), учитывающей все виды воздействия (входные, управляющие, внешние) и откликов (основные, сопутствующие).

4. В разработке алгоритма КОК РН.

5. В расширении классификации ЦРН.

6. В разработке регулятора переменного напряжения с равномерным регулированием.

7. В проведенных расчетах по разработанной методике.

Основные положения диссертации, выносимые на защиту

1. Методология СКОК РН.

2. Система критериев КОК РН.

3. Обобщенная модель ЦРН.

4. Алгоритм КОК РН.

5. Расширенная классификация ЦРН.

6. Результаты расчетов по методике.

Достоверность полученных результатов обеспечивается корректным использованием исходных теоретических и экспериментальных данных, корректностью постановки задачи исследования, поэтапной верификацией теоретических выкладок и гипотез с экспериментальными данными, полученными в ходе лабораторных испытаний.

Практическая ценность диссертации определяется

1. Созданием принципиально новой СКОК РН.

2. Математическим аппаратом, алгоритмами и программой обработки данных, а также системой критериев КОК РН.

3. Разработкой регулятора переменного напряжения с равномерным регулированием и за счет этого расширением классификации ЦРН.

4. Результатами проведенных в ОАО «Конструкторское бюро «Луч» работ по совершенствованию функциональных устройств, программ и алгоритмов обработки данных.

5. Структурными и принципиальными схемами, техническими и конструкторскими решениями отдельных устройств, разработанными в процессе выполнения диссертационной и опытно-конструкторской работы в ОАО «Конструкторское бюро «Луч».

Апробация работы. Основные результаты работы были обсуждены и одобрены на научных конференциях, научно-техническом совете ОАО «Конструкторское бюро «Луч», заседаниях кафедры Электротехники и промэлектро-ники РГАТА им. П. А. Соловьева. Тезисы докладов и статьи опубликованы.

Публикации. Соискателем опубликовано 9 печатных работы, посвященных построению СКОК РН, разработке и обобщению критериев оценки оптимальности и качества технических объектов, оптимизации выбора преобразователей и РН.

Структура и объем работы. Работа состоит из введения, четырех глав, заключения, списка использованных источников, 3-х приложений. Диссертация изложена на 215 листах, из них 157 страница основного текста, 56 страницы приложений, список источников из 110 наименований. Работа содержит 107 рисунков и 34 таблицы.

' г

Краткое содержание работы

Во введении обосновывается необходимость исследования, определяется круг задач и методы их решения, приводится краткое изложение диссертации, формулируется ее новизна и практическая ценность для последующих исследований и производства.

В первой главе излагаются общие положения и принципы организации СКОК, в частности осуществляется постановка задачи оценки качества (ОК) РН, для целей исследования вводятся понятия проектируемого РН, его функционально-структурной и математической моделей.

Формализованы технические требования к параметрам РН. Вводится предположительный состав элементов СКОК: универсальный набор критериев ОК РН; методика КОК РН (включая экспресс-оценку качества РН); алгоритм и

программа КОК РН, интегрируемые в САПР и САУ сложной РЭА; программное обеспечение, автоматизирующее расчеты и выбор решения о развитии (внедрении в производство) РН; методика, адаптирующая систему под наиболее общие классы технических объектов (ТО).

Проанализированы причины множественности критериев в СКОК РН: множественность технических требований, которые предъявляются к характеристикам проектируемого РН; необходимость обеспечения оптимальности проектируемого РН при различных условиях его функционирования; необходимость обеспечения оптимальности элементов РН, каждый из которых может быть охарактеризован, по крайней мере, хотя бы одним частным критерием оптимальности; возможное отсутствие функционально-структурной модели проектируемого РН и необходимость ее построения так, чтобы внешние параметры РН наилучшим образом соответствовали экспериментальным данным

Набор критериев ОК для различных классов ТО должен включать следующие пять наиболее общих групп критериев: функциональные, технологические, критерии надежности, экономические и эргономические критерии. Кроме того, для КОК РН в группе функциональных критериев должны быть выделены базовые критерии, как наиболее полно отражающие функциональную сущность анализируемых изделий.

Практическое применение комбинированного регулирования ставит задачу разработки его математической модели и соответствующих критериев эффективности. Подгруппа базовых функциональных критериев должна учитывать все факторы (линейность регулировочной характеристики, точность и диапазон регулирования, влияние искажений на сеть, влияние факторов внешней среды на РН). В среде MATLAB существует пакет решения задач оптимизации. Набор функций его позволяет решить сформулированные задачи.

В главе дана оценка состояния проблемы, представлена связь работы с другими исследованиями. Проанализирована информация об объекте исследования и установлена необходимость построения и внедрения СКОК РН, использование которой будет способствовать расширению функциональности, а

7

i

также уменьшению затрат при проектировании, создании и функционировании сложной РЭА, в частности регулирующих устройств.

На основании проведенных патентных исследований определена тенденция развитая цифровых регуляторов; оценена перспективность их использования в различных устройствах прошлекгроники; определены направления их использования; установлен круг технических требований к цифровым регуляторам. Перспектива применения ЦРН связана с использованием принципа временной вариации компонентов цифрового кода, обеспечивающего расширение диапазона технических характеристик и повышение точности регулирования. Задача формирования управляющего кода для получения напряжения с заданным уровнем действующего значения в таких регуляторах решается неоднозначно. Для оптимального управления цифровыми регуляторами необходима разработка их математических моделей. Для корректного выбора оптимального варианта цифрового регулятора необходима комплексная оценка его качества

Во второй главе осуществляется анализ основных характеристик регулирования, а также разработка модели РН и обобщение критериев 00 РН.

Таблица 1 - Основные характеристики регулирования

Формирование напряжения и»- = ис + иу, где ис ~ нерегулируемый компонент, и у ~ регулируемый компонент, и№ — выходное напряжение

1 2

Нерегулируемый компонент а " и( - + ^Г (аСр сое рсосС + ЪСр бш ра( /), 1 Р° 1 2 и аСр = — ¡ис собраг1 Л, 1С 0 2 7с 1к ЬСр = |"с З"1 ро>с1Л. ас = у 'с о 1с Регулируемый компонент Uy = + <x>sna)yt + bVn sinncoyt), 2 n.i 2 Т' аУг = ~zr /«у cos najytdl, Ту о К = -~r )иу smnwytdt, Юу , *Г 0 lv

Выходное напряжение о " я-1 Ту Тш Sv=ir, gw =dL =» тс тс Оу0 Л, ПО), . ПО), Uy + !-t+by„SVCl— 2 ы gy gv

Окончание таблицы 1

1 2

2 т* а№т =— йо^тсйр^, 0 2 Т'( • .л 2* ■V 0 00 щ Ovo +V(armC0S^í+¿>rmSInWfitf) 2 ^ gw

Если gy = г/I ,гяе г и 1- натуральные числа, неравные нулю, то Т№= гТс -1Ту, — г uv = ~ + eos—tuf' + bv„ sin—<ucr), 2 л- r Qu/ü ✓ W . . M . U» = -y-+ ¿>»0» cosy ©rí+¿v„ sm—íu(.í) .

Правило выбора п- = — = р ■ г г „ = + í»r Правнло суммирования ¿V™ = ¿V» +

Характеристика управления т, 0 При «с = Csmoict К =Y+u¿+byrcm, J2 С2 +2Ul+2bVrCm J

Г/1 _[/! Характеристика искажения . , где 1/рср - действующее значение основной гармоники. Для неер = /ит = г ~ с2+(<+ь'„+2сь„ш ' ÍO где £(/) = •! - функция селекции точки [1 npul = 1

Требования к параметрам критериев: условие измеримости, условие сопоставимости, условие исключения, условие постоянства, условие минимальности и независимости.

Таблица 2 - Параметры модели РН

Л

X. V(X.Z.V) Y,

S

'r

г

Рисунок 2 - Обобщенная математическая модель РН

Воздействия на РН

Группа Обозначение Область Параметры

Входные Амплитуда, частота, амплитуды и фазы высших гармоник, действующее значение, коэффициент гармоник

Управляющие Z<r> l^eGj Разрядность цифрового кода, логика управления, наличие временной вариации

Внешние Величина и характер нагрузки, темперапура и шижносгъ воздуха, давление атмосферы, помехи, перепады напряжения сети, набросы нагрузки

Отклики РН

Основные Ток нагрузки, мощность, частота, действующее значение, коэффициент гармоник

Сопутствующие sm Амплитуды и фазы гармонических составляющих спектра, шум, выделение тепла и газа, импульсные помехи, скачки напряжения

У<т,1> 1>

Матричная модель РН

л л С

<т^г> <т ,р> <т#>

V

Вводятся следующие группы критериев ОК.

1. Базовые функциональные критерии ОК РН (диапазон регулирования, линейность регулировочной характеристики, коэффициент гармоник, КПД ЦРН).

2. Общие функциональные критерии (критерий производительности, (средний) коэффициент полезного действия системы с РН, критерий автоматизации системы с РН, диапазон рабочих температур, критерий габаритных размеров РН, критерии точности).

3. Общие технологические критерии (критерий трудоемкости изготовления РН, критерий технологических возможностей, критерий использования'материалов).

4. Общие критерии надежности (надежность, безотказность, ремонтопригодность, сохраняемость, долговечность, экономический критерий эффективности методов повышения надежности).

5. Общие эргономические критерии (критерий эргономичности системы с РН, критерий безопасности системы с РН, критерий экологичности).

6. Общие экономические критерии (критерий расхода материалов, критерий расхода энергии, критерий затрат на информационное обеспечение, критерий затрат на гарантийное обслуживание, критерий затрат на обеспечение качества, относительная доля отечественного (мирового) рынка, эффективный период жизненного цикла, средняя приведенная цена, удельные расходы на продвижение товара.

Для отражения значимости каждого критерия в системе вводятся экспертные оценки критериев: оценка одного параметра одной группой экспертов, оценка одного параметра несколькими группами экспертов, оценка совокупности параметров одной группой экспертов.

В главе получены аналитические зависимости действующего значения и коэффициента гармоник выходного напряжения ЦР. Предложена обобщенная модель ЦР, учитывающая факторы внешней среды и факторы сопутствующего регулирования. Исследованы особенности влияния фактора времени на экономическую эффективность ЦР. Получено аналитическое определение параметров ЦР в функции его конструктивных параметров и компонентов управляющего кода. Сформулированы требования к критериям ОК.

В третьей главе осуществляется анализ факторов, влияющих на функционирование РН. Приведена общая классификация воздействующих факторов, а также рассмотрены наиболее важные из них. Осуществляется анализ схем ЦРН с помощью метода объединенных матриц. Сформулированы требования, предъявляемые к ЦРН. Проанализировано влияние внешних факторов на него. Предложена модель старения изоляционных материалов, позволяющая оценить влияние степени искажения формы выходного напряжения на эффективность функционирования ЦР. Разработана универсальная матричная модель ЦРН. Разработан алгоритм и программы анализа режимов его работы. На разработанной модели исследовано влияние факторов внешней среды и параметров ЦР на его регулировочные характеристики. Экспериментально произведена проверка адекватности модели в плане оценки влияния параметров. Средняя погрешность отклонения составляет 1,3 %, максимальная - 6,8 %. Исследован режим регулирования напряжения методом временной вариации компонентов управляющего кода с равномерной энергопередачей. Нелинейность характеристики понизилась с 24,3 до 3,6 %, Средний уровень коэффициента искажений напряжения при этом не изменился.

Разработанная матричная модель ЦР соответствует полученным экспериментальным данным.

Регулирование напряжения методом временной вариации компонентов управляющего кода с равномерной энергопередачей позволяет повысить эф-

фективность ЦРН за счет снижения нелинейности регулировочной характеристики.

В четвертой главе осуществляется непосредственно разработка методики и алгоритмов ОК РН. Выбор значимых критериев осуществляется на основе экспертных оценок.

Последовательность расчетов по методике

1. Осуществляется выбор методики оценки: (экспресс-оценка или КОК).

2. Из всей совокупности критериев экспертами выбираются значимые для ОК критерии или их группы. При необходимости на основе мнения экспертов совокупность критериев может быть дополнена новыми критериями.

3. Для каждой группы критериев собираются исходные данные для расчета критериев.

4. При ОК по каждой группе критериев осуществляются расчеты согласно таблице 3.

5. При КОК по всем группам показателей составляются таблицы, аналогичные таблице 3, затем на основе вычисления среднего по совокупностям величин и а и Их строится сводная таблица 4 и рассчитывается КОК РН.

6. На основе полученной КОК для анализируемого РН делаются выводы о наличии возможностей совершенствования изделия, о целесообразное^! внедрения устройства в промышленность. Вывод: < 1 и < 1) уступает среднему уровню, дальнейшее развитие/внедрение нецелесообразно; (Ц*А ~ 1 и

1) соответствует среднему уровню, возможно дальнейшее развитие/внедрение; (£/*л > 1 и х < 1) превосходит средний уровень, рекомендуется внедрение; (С/*А > 1 и Цкх> 1) - близко к идеальному уровню, высокоэффективное изделие, рекомендуется внедрение.

В таблице 3 РН - анализируемый регулятор напряжения; Ан2, ..., Ан„ -совокупность аналогов от 2 до п (для анализа достаточно 4 аналога со сходными характеристиками); к^, кХр - весовые коэффициенты, определяющие значимость каждого критерия внутри группы соответственно для показателей А] и Х1

(назначаются экспертами), 0 < кА] < 1, у = 1, т; р п, ..., рт„ - совокупность числовых значений критериев (если критерий должен быть максимальным, то его значения по строке т рассматриваются без изменений; если критерий должен быть минимальным, то расчет проводится по величинам, обратным его значениям: 1/р;1, ..., 1/р,„, где у = 1,т); р"\, ..., р"т - совокупность идеальных числовых значений критериев по строкам (по каждой из т строк выбирается наилучшее (максимальное) из значений руь ..., р;„, где у = 1,от) или совокупность сред-

ъ

г

Таблица 4 - Сводная таблица комплексных показателей ОК по группам критериев

Наименование группы критериев Соответствие показателя среднему значению по группе Соответствие показателя идеальному (среднему экспертному) значению

Функциональные критерии (включая базовые) ил, иХ1

Технологические критерии иА 2 иХ 2

Критерии надежности ил з их з

Эргономические и экологические критерии и л 4 их<

Экономические критерии ил> иХ 5

Комплексная оценка оптимальности и* ¿"V

них экспертных оценок.

Таблица 3 - ОК по одной группе показателей

Наименование критерия РН Аналоги Среднее значение Соответствие показателя среднему значению Идеальное значение [или средняя экспертная оценка) Соответствие показателя идеальному (среднему экспертному) значению

Ан2 АН; Ан„

Критерий 1 Ри />12 Рп Р\* п ЕА, р\ х,* гири

Критерий 2 Р21 Р22 Рг з Рг» Ь, п р, Р"2 х -Еж 2 ^ Л

Критерий т А,, Р«2 РтЗ рш р. п 2>. 1 Р°* и

Комплексный показатель (среднее значение по группе показателей) ¿м, - т

По данной методике проводится КОК регулятора переменного напряжения с равномерным регулированием, который был разработан в процессе проведения диссертационной работы.

При использовании методики КОК на модели данного регулятора переменного напряжения были получены следующие результаты.

Оцениваемый регулятор переменного напряжения'обеспечива-ет равномерность регулировочной характеристики в широком диапазоне напряжений. Это делает эффективным его применение в цифровых системах управления, не критичных к форме выходного напряжения, в частности электроприводах, прецизионных регуляторах температуры, регуляторах освещения. Для экспресс-оценки по базовым функциональным критериям: = 1,42 0,536.

Конец ^

Рисунок 3 - Алгоритм комплексной оценки оптимальности регулирующих устройств

Для КОК по всем группам критериев 1/л = 1,378, 1/х = 0,439. На основании этих оценок и изложенных принципов построения модели был сделан вывод о целесообразности внедрения на базе ООО «Эксперт-Центр» (г. Рыбинск). На данное изделие коллективом авторов (в частности, автором настоящей диссертационной работы) был получен патент [1].

Для иллюстрации универсальности СКОК приводится описание и результаты КОО автоматизированного комплекса измерения параметров жидкости «Уровень». При использовании СКОК на лабораторном образце комплекса бы-

ли получены следующие результаты. Для экспресс-оценки по базовым функциональным критериям С/л = 1,749, 1/х = 0,788. Для КОК по всем группам критериев Ц*а = 1,657, Цкх= 0,681. Основным преимуществом комплекса является очень высокая точность измерений (±1 см для столба жидкости 10 м).

В главе предложено для решения задачи выбора значимых критериев использовать экспертные оценки. Определена совокупность базовых функциональных критериев для выбора предпочтительного варианта управления ЦР. Получены их аналитические зависимости для всех групп критериев. Разработана методика и алгоритм КОК различных ЦР. Показана целесообразность применения разработанной методики для других промышленных устройств.

Основные выводы по работе

В результате проведенных исследований разработана СКОК РН. Исследованы и обобщены требования к критериям ОК. Создана методика КОК РН, обеспечивающая получение достоверных данных для решения о развитии (внедрении) РН. Методика КОК дополнена экспресс-оценкой ТО по базовым функциональным критериям. Разработана классификация критериев ОК РН (и общих для ТО). Выдвинуты принципы, на основе которых создан регулятор переменного напряжения, обеспечивающий решение задачи улучшения равномерности регулирования. Создано программное обеспечение СКОК, обеспечивающее автоматизацию принятия решения о развитии (внедрении) РН. Программное обеспечение имеет встраиваемые модули расчета критериев и возможность дополнения групп критериев новыми критериями, необходимыми по мнению экспертов для более полной КОК. На основе теоретических разработок, расчетов и экспериментов принято решение о внедрении регулятора переменного напряжения и автоматизированного комплекса измерения уровня жидкости «Уровень» для ГЭС.

По результатам теоретических исследований и экспериментов можно сделать следующие выводы:

- ЦРН перспективны по техническим характеристикам (особенно по энергетическим и функциональным), отличаются разнообразием схем технической реализации, обладают широким диапазоном эксплуатационных параметров;

- существует устойчивая тенденция расширения области применения

ЦРН;

- в связи с высокой неоднозначностью в выборе технической реализации и алгоритма управления ЦРН необходимо использовать СКОК РН, использование комплексного подхода в выборе критериев, а также аппарата экспертных оценок значительно повышает степень достоверности критериальной оценки;

- программную реализацию СКОК РН целесообразно осуществлять, совмещая вычислительный аппарат среды MATLAB и возможности обработки массивов данных MS Office Excel;

- испытания лабораторных образцов показали правильность разработанных алгоритмов и структуры построения СКОК;

- разработанные принципы и схемотехнические решения, подтвержденные патентом и публикациями, могут быть использованы во многих системах с цифровым регулированием.

Публикации по теме диссертации

1. Пат. 2246745 Российская Федерация, МПК G 05 F 1/14. Регулятор переменного напряжения [Текст] / Юдин А. В., Гоголев Н. А., Кузнецов А. В.; заявитель и патентообладатель ООО «Эксперт-Центр». - № 2003106017/09(006282), 03.03.03, опубл., 20.02.05, Бюл. №5.-7 с.

2. Кузнецов, А. В., Критерии развития технических объектов [Текст] / А. В. Кузнецов; РГАТА. - Рыбинск, 1999. - 21 с. - Деп. в ВИНИТИ 10.11.1999, № 3317-В99.

3. Белоглазое, А. А., Использование метода усреднения при оптимизации технических объектов [Текст] / А. А. Белоглазов, А. В. Юдин, А. В. Кузнецов; РГАТА. - Рыбинск, 2001. - 39 с. - Деп. в ВИНИТИ 04.07.2001, № 1583-В2001.

2006-4 21976

4. Кузнецов, А. В., Об одном методе оценки эффективности регистрирующих устройств [Текст] / А. В. Кузнецов. Измерения, контроль, информатизация: матер. Междунар. науч.-техн. конф. - Барнаул: АлтГТУ, 2000. - С. 147.

5. Кузнецов, А. В., Оптимизация выбора преобразователей напряжения. [Текст]:в 4 ч. / А. В. Кузнецов // Теория, методы и средства измерений, контроля и диагностики: мат. П Междунар. науч.-практ. конф. - Новочеркасск: ООО НПО «ТЕМП», 2001. - Ч. 3. - С. 63-64.

6. Юдин, В. В., Системный подход при оптимизации преобразователей параметров электрических сигналов [Текст] / В. В. Юдин, А. В. Кузнецов; // Методы и средства измерений: мат. III Всеросс. науч.-техн. конф. -Н.-Новгород: Межрег. Верхне-Волжское отд. АТН РФ, 2001. - С. 1.

7. Кузнецов, А. В., Моделирование сложных технических систем [Текст] / А. В. Кузнецов // Машиностроитель. - 2003. - № 5. - С. 23-25.

8. Юдин, В. В., Моделирование информационных потоков в системах управления созданием технических объектов [Текст] / В. В. Юдин, А. В. Кузнецов; // Известия ТулГУ. - Тула: ТулГУ, 2003. - Вып.1. - С. 242-247.

9. Москвин, О. А., Автоматизированный комплекс измерения параметров воды «Уровень» для гидроэлектростанций [Текст] / О. А. Москвин, А. В. Кузнецов; // Изобретатели машиностроению. - 2004. - № 1. - С. 21-22.

Рыбинская государственная авиационная технологическая академия им. П. А. Соловьева (РГАТА)

152934, г. Рыбинск, ул. Пушкина, 53 Отпечатано в множительной лаборатории РГАТА 152934, г. Рыбинск, ул. Пушкина, 53

Зав. РИО М.А. Салхова Подписано в печать 27.10.2005. Формат 60x84 1/16. Уч.-издл. 1. Тираж 100. Заказ 138.

СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ И ТЕРМИНОВ.

ВВЕДЕНИЕ.

1 ОСОБЕННОСТИ И ПРОБЛЕМЫ СОЗДАНИЯ СИСТЕМЫ КОМПЛЕКСНОЙ ОЦЕНКИ КАЧЕСТВА РЕГУЛЯТОРОВ НАПРЯЖЕНИЯ.

1.1 Общие положения организации системы комплексной оценки качества.

1.2 Принципы создания системы комплексной оценки качества регуляторов напряжения.

1.2.1 Постановка задачи оптимизации регуляторов напряжения.

1.2.2 Формализация технических требований к параметрам регулирующих устройств.

1;3 Состав системы комплексной оценки качества.

1.3.1 Причины множественности критериев в системе комплексной оценки качества регуляторов напряжения.

1.3.2 Общая классификация критериев оценки качества.

1.4 Структурные особенности цифровых регуляторов напряжения.

1.5 Комбинированное времявариантное регулирование.

1.6 Выводы по главе 1.

2 МОДЕЛИ И КРИТЕРИИ ОЦЕНКИ КАЧЕСТВА РЕГУЛИРУЮЩИХ УСТРОЙСТВ.

2.1 Определение характеристик регулирования.

2.2 Разработка моделей и критериев оценки качества регуляторов напряжения

2.2.1 Выбор критериев оценки качества.

2.2.2 Базовые условия и требования к критериям оценки качества.

2.3 Обобщенная математическая модель регулятора напряжения.

2.3.1 Модель цифрового регулятора напряжения с фактором времени.

2.3.2 Подход к оценке экономической эффективности цифровых регуляторов напряжения.

2.4 Базовые функциональные критерии оценки качества регуляторов напряжения.

2.5 Общие функциональные критерии оценки качества.

2.6 Общие технологические критерии оценки качества

2.7 Общие критерии надежности.

2.8 Общие эргономические критерии оценки качества.

2.9 Общие экономические критерии оценки качества.

2.10 Экспертные оценки.

2.11 Выводы по главе 2.

3 ИССЛЕДОВАНИЕ ФАКТОРОВ, ВЛИЯЮЩИХ НА ЭФФЕКТИВНОСТЬ РЕГУЛИРУЮЩИХ УСТРОЙСТВ.

3.1 Общие проблемы анализа функционирования регулирующих устройств

3.2 Требования, предъявляемые к техническим объектам в электронике и электротехнике.

3.3 Анализ влияний внешних факторов на эффективность технических объектов.

3.4 Основные виды взаимосвязи технических параметров с экономическими затратами при эксплуатации регулирующих устройств.

3.4.1 Качество электроэнергии.

3.4.2 Влияние искажения напряжения на старение изоляционных материалов.

3.5 Анализ схем регулирующих устройств с помощью метода объединенных матриц.

3.6 Выводы по главе 3.

4 РАЗРАБОТКА МЕТОДИКИ И АЛГОРИТМОВ ОЦЕНКИ КАЧЕСТВА РЕГУЛИРУЮЩИХ УСТРОЙСТВ.:.

4.1 Система критериев оценки качества регулирующих устройств.

4.1.1 Выбор значимых критериев на основе экспертных оценок.

4.1.2 Группы критериев.

4.2 Методика комплексной оценки качества регулирующих устройств.

4.3 Алгоритм комплексной оценки качества регулирующих устройств.

4.4 Экспериментальная реализация системы комплексной оценки качества регулирующих устройств.

4.4.1 Комплексная оптимизация цифровых регуляторов в составе преобразователей напряжения.

4.4.1.1 Характеристики цифрового регулятора в составе преобразователя переменного напряжения.

4.4.1.2 Эквивалентные схемы дискретно регулируемого трансформатора

4.4.1.3 Усредненные характеристики цифрового преобразователя переменного напряжения.

4.4.1.4 Оценка среднего значения на интервале.

4.4.1.5 Сокращенная методика выбора оптимального по уровню затрат цифрового преобразователя переменного напряжения.

4.4.2 Описание и результаты комплексной оценки качества регулятора переменного напряжения.

4.4.3 Использование методики для комплексной оценки качества автоматизированного комплекса измерения параметров жидкости «Уровень».

4.5 Выводы по главе

В настоящее время ни одна прогрессивная научно-исследовательская или опытно-конструкторская разработка не может быть проведена без всестороннего технико-экономического анализа ожидаемой эффективности ее результатов. На современном этапе развития производства постоянно возрастает роль комплексного, системного подхода к оптимальной оценке уровня рентабельности научно-технических разработок, показателей технического и технико-экономического уровня качества разрабатываемых технических объектов, оптимизации параметров разработки, производства и эксплуатации технических объектов.

Быстрое развитие средств цифровой техники на современном этапе привело к появлению различных устройств и систем, использующих методы цифровой обработки информации. Такие методы позволяют накапливать и обрабатывать большие массивы информации, обеспечивая высокую точность и гибкость, позволяя не только перестраивать порядок операций, но и менять в необходимых случаях саму структуру системы управления. Они дают возможность реализовывать алгоритмы любой сложности, в том числе адаптивные (изменяющиеся при изменении параметров входного сигнала). Такие методы хорошо себя зарекомендовали при управлении различными технологическими процессами.

Практическое применение методов цифровой обработки стало возможным благодаря появлению дискретно регулируемых элементов (рисунок 1), в которых под действием управляющего кода осуществляется дискретное изменение их основных параметров (коэффициента трансформации, сопротивления, емкости и т. п.). Регулирование в таких элементах осуществляется посредством введенных в их состав управляемых ключей, объединенных в определенные коммутационные структуры.

Применение дискретно регулируемых элементов в устройствах регулирования позволило объединить достоинства современной элементной базы пассивных элементов (высокую стабильность, точность, большую мощность, широкий диапазон номинальных значений и т. д.) с гибкостью алгоритмов цифрового управления.

Анализ известных [1, 2] схем на основе дискретно регулируемых элементов позволил сделать следующие выводы. Основу таких схем составляют управляемые цифровым кодом дискретные элементы различного типа (трансформаторы с секционированными обмотками, резисторы, конденсаторы, катушки индуктивности). В связи с этим для придания исследованиям более общего характера в рассмотрение введено понятие многофункционального дискретно регулируемого элемента (МДРЭ), представляющего собой многополюсник с регулируемыми посредством цифрового управляющего кода параметрами.

100 90

60 50 40 30 20 10 0

По своим структурным особенностям МДРЭ представляет собой объединенные общей схемой электрических соединений (СЭС) коммутационную исполнительную структуру (КИС) и совокупность нерегулируемых элементов (СНЭ). Многообразие структур МДРЭ, особенностей их функционирования, схем практической реализации и сложность протекающих в них процессов приводят к необходимости разработки моделей и методов их исследования.

Для некоторых типов регуляторов разработчиками РЭА использованы специальные названия. Так РЭДД, выполненные на трансформаторах, получили название трансформаторно-ключевых регулируемых элементов (ТКРЭ), ЦР, предназначенные для регулирования сопротивления, индуктивности или емкости - соответственно дискретно регулируемых резисторов (ДРР), дискретно регулируемых дросселей (ДРД), дискретно регулируемым конденсаторов (ДРК), а ТКРЭ, выполненные на основе трансформатора, названы дискретно регулируемыми трансформаторами (ДРТ).

Для классификации МДРЭ воспользуемся логическим анализом их технического описания [3]. МДРЭ представляет собой объект, содержащий СНЭ, СЭС и КИС. В свою очередь СНЭ характеризуется наличием конкретных типов элементов (ТП) и их количеством к, при этом под типом следует понимать либо трансформатор (Т), либо конденсатор (К), либо резистор (Р), либо дроссель (Д), а среди множества всех элементов выделяют два подмножества {к> 1) и (к = 1).

СЭС характеризуется количеством входов т и количеством выходов г. При этом особую группу составляют элементы ст = 2иг = 0. КИС характеризуются

1965-1970 1970-1975 1975-1980 1980-1985 1985-1990 1990-1995 1995-2000 2000-2005

Рисунок 1 - Интенсивность разработки МДРЭ элементной базой (ЭБ) и типом управляющего воздействия на ключи (УВ). Элементная база может быть представлена полупроводниковыми приборами (1111), либо контактными элементами (КОН), а управляющее воздействие - механическим (М), электрическим (Э) или электромеханическим (ЭМ) видами.

Изложенное позволяет установить следующие логические соотношения

МДРЭ => ОНЭ п СЭС п КИС; СНЭ => ТП п к; ТП=>ТиКиРиД; k = (k> 1) u (k = 1);

СЭС => m п г; ш = (ш > 2) u (т = 2); г = (г = 0) и (г = 2); КИС ЭБ п УВ; ЭБ => ПП гл КОН; УВ =>МиЭи ЭМ.

На основании структурных свойств элементов МДРЭ и их названий составим дополнительные логические соотношения г = 2) п(ш = 2) =>РЭДД;

ТП = Т) п (к > 1) => ТКРЭ;

ТП = Т) и (к = 1) => ДРТ е ТКРЭ;

ТП = К) п (г = 0) => ДРТ е ТКРЭ; (г = 0) => ЭЦР;

ЭБ = ПП) =>ТРАНЗ и ТИР;

ЭБ = КОН) п (УВ = М) => ПЕРЕКЛ;

ЭБ = КОН) п (УВ = ЭМ) .=> РЕЛ, где Т - трансформаторы, К - конденсаторы, Р - резисторы, Д - дроссели, ТРАПЗ, ТИР, ПЕРЕКЛ и РЕЛ - соответственно транзисторные, тиристорные, переключательные и релейные элементы.

На основании изложенного формируется классификация МДРЭ, приведенная на рисунке 2.

Каждому множеству на изображении соответствует утолщенная линия или контур, к которым подводятся тонкие линии, соответствующие классообразую-щим свойствам. Связи между свойствами обозначены условными знаками, размещенными рядом с утолщенными линиями со стороны тонких линий. Для операций связи между свойствами, соответствующих пересечению множеств, условный знак иногда опускается. Предложенный подход в достаточной степени устанавливает структурные связи между классами объектов и их определяющими свойствами.

Рисунок 2 - Классификация МДРЭ

На основе МДРЭ может быть реализован широкий класс устройств различного назначения (таблица 1), в частности, регуляторы амплитуды и действующего значения напряжения [4-12]; регуляторы реактивной мощности [13-15], преобразователи частоты [16-24], фазовращатели [25], стабилизаторы напряжения [2643] и компенсаторы реактивной мощности [44-45], преобразователи формы напряжения [46-47], выпрямители и фильтры [48].

Таблица 1 - Применение ЦРН

Область применения Изобретения

Преобразование формы напряжения А. с.№ № 1035754,1157628,1201985,1261067,1302398,1396127

Умножение частоты А. с.№ № 610264, 838956, 853757, 894829,1192105

Деление частоты А.с. № № 1201988,1455378

Регулирование фазы А. с. № № 1201988,1455378

Регулирование напряжения и мощности А. с. №№5Ю951,608367, 976432, 983672, 1001064,1026123, 1081627,1233121,1288661,1332481,1381457,1427350,1583928, 1590986,1628050,1668973,1686414,1716496

Основные характеристики регуляторов определяются особенностями, положенными в основу их работы, в частности, размерностью входных и выходных параметров, формой представления информации, принципом программирования, связью управляющего воздействия с временными параметрами сигнала, видом управляющего сигнала, его информационным параметром, логикой управляющего воздействия, наличием или отсутствием в нем временной вариации. В соответствии с указанными признаками составлена классификация ЦРН. Ее графическое изображение приведено на рисунке 3.

В зависимости от размерности параметров будем различать одномерные и многомерные регуляторы. Одномерные регуляторы имеют не более одного параметра в группах Р и S. Как правило, это однотипные характеристики периодического процесса (амплитуда, частота, мгновенное или действующее значение и т. д.). Многомерные регуляторы имеют более одного параметра хотя бы в одной из этих групп.

Рисунок 3 - Общая классификация цифровых регуляторов

По форме представления информации будем различать цифровые и цифро-аналоговые регуляторы. В цифровых регуляторах информационный сигнал представляют в виде одной или совокупности цифр в заданной системе счисления. В цифро-аналоговых регуляторах используют комбинированное представление сигнала в виде одной или нескольких цифр с некоторой аналоговой добавкой. В свою очередь цифровая составляющая может также иметь одну или несколько компонентов (простая и комплексная формы), представленные в виде скаляров и векторов.

В зависимости от характера управляющего воздействия будем различать регуляторы с независимым, зависимым и комбинированным управлением. В регуляторах с независимым управлением управляющее воздействие определяется лишь внешним сигналом. В регуляторах с зависимым управлением воздействие определяется параметрами регулируемых сигналов. В регуляторах с комбинированным управлением используется и внешний сигнал, и параметры регулируемых сигналов.

В зависимости от наличия или отсутствия управляемой временной вариации управляющего сигнала будем различать регуляторы с непосредственным управлением, в которых все компоненты управляющего сигнала используются для установления уровня коэффициента передачи МДРЭ, и регуляторы с время-вариантным управлением, в которых часть компонент используется для управления моментом изменения одного уровня на другой, а другая часть - для управления начальным уровнем, с которого происходит изменение.

В зависимости от вида регулируемого параметра будем различать регуляторы уровневые, амплитудные, регуляторы среднего значения, квадратичные и прочие регуляторы.

Классификация зависимых регуляторов приведена на рисунке 4. В соответствии с принципом управления, используемого в регуляторе, будем различать регуляторы позиционного и следящего типов. В регуляторах позиционного типа на каждом шаге преобразования устанавливается определенная величина коэффициента передачи МДРЭ, которая зависит от порядкового номера момента его переключения. В преобразователях следящего типа величина коэффициента передачи МДРЭ на любом шаге определяется соотношением между фактическим значением информационного параметра и некоторой совокупностью эталонных сигналов. При этом новые значения коэффициентов передачи определяются либо путем корректировки старых значений, соответствующих предшествующим шагам преобразования, либо путем новых вычислений. В соответствии с этим будем различать следящие регуляторы, регуляторы корректирующего и вычислительного типов.

В соответствии с наличием или отсутствием связи управляющего воздействия с временными параметрами сигналов будем различать синхронные и асинхронные регуляторы. Асинхронные регуляторы используют переключение МДРЭ в произвольные моменты времени, а синхронные - лишь в фиксированные моменты времени, зависящие от фазовых соотношений информационного сигнала.

ЗР

РАВНОМЕРНЫЕ

НЕРАВНОМЕРНЫЕ

ПЕРИОДИЧЕ

ПРИНЦИП

УПРАВЛЕНИЯ;

ПОЗИЦИОННЫЕ СКИЕ С ЖЕСТКИМ

УПРАВЛЕНИЕМ С ГИБКИМ

АПЕРИОБИЧЕ

СЛЕДЯЩИЕ

УПРАВЛЕНИЕМ КОРРЕКТИРУ

СКИЕ

АМПЛИТУДНЫЕ

ЧАСТОТНЫЕ

ЮЩИЕ ВЫЧИСЛИТЕЛЬ

НЫЕ

СВЯЗЬ УПРАВЛЯЮЩЕГО ВОЗДЕЙСТВИЯ С ВРЕМЕ

ННЫМИ ПАРАМЕТРАМИ СИГНАЛА УПРАВЛЯЕМЫЕ

DHfl УПРАОЛ:

СИГНАЛА

СИНХРОННЫЕ

АСИНХРОННЫЕ

ВХОДН.СИГНАЛОМ1 УПРАВЛЯЕМЫЕ

ВЫХ0ДН.СИГНА/10М

ДВУХЗНАЧНЫЕ

ТРЕХЗНАЧНЫЕ

МНОГОЗНАЧНЫЕ

Рисунок 4 - Классификация зависимых регуляторов

В зависимости от логики управляющего воздействия будем различать регуляторы с двухзначной, трехзначной и в общем случае многозначной логикой. Принадлежность к тому или иному классу определяется количеством возможных состояний схемы управления в зависимости от соотношения между информационным параметром и некоторыми эталонными уровнями сигналов.

Цифровые регуляторы, выполненные на основе дискретно регулируемых элементов со схемой управления, обладают широкими функциональными возможностями. Разработка их является перспективной и требует выполнения комплексных исследований как самих элементов, так и структурных компонентов схем управления.

Многие аспекты этой проблемы в настоящее время разрабатываются, решение отдельных задач уже нашло отражение в ряде специальных работ, однако до настоящего времени отсутствует универсальная система комплексной оценки качества (СКОК) регуляторов напряжения (РН), которая бы содержала всю совокупность критериев и методов, необходимых для наиболее адекватной технико-экономической оценки качества проектируемых, создаваемых, эксплуатируемых РН.

Актуальность создания системы комплексной оценки качества обусловлена следующими факторами:

-необходимостью разработки эффективной производственной политики предприятий - разработчиков наукоемкой продукции;

- повышением требований конкурентоспособности к продукции, особенно к параметрам качества, экологичности, энергоемкости;

- глобальной тенденцией к разработке эффективных ресурсосберегающих технологий;

- распространением принципов эргономики в проектировании и производстве.

В соответствии с этим настоящая работа имеет целью создание комплексной системы оценки качества регулирующих устройств, ее апробацию при оценке разрабатываемых РН, а также «универсализацию» и распространение системы на научно-технические разработки промышленных предприятий и научно-исследовательских организаций.

В работе рассмотрены этапы оценки качества (ОК) регулирующих устройств, разработаны методология, критерии (группы критериев ОК РН), модели и алгоритмы ОК электронных регулирующих устройств, исследованы факторы, влияющие на эффективность технических объектов в электронике (качество электроэнергии, нестабильность параметров входного напряжения, погрешности, изменения диапазона преобразования, нестабильность температуры, неравномерность кинематических параметров, старение материалов, резонанс на высших гармониках напряжения и др.), даны рекомендации и приведены результаты расчета ОК ряда электронных устройств.

Научная новизна данной работы заключается:

- в разработанной методологии СКОК РН; имеющей гибкую наращиваемую структуру;

- в разработке системы критериев КОК;

- в построении обобщенной модели цифрового регулятора напряжения (ЦРН), учитывающей все виды воздействия (входные, управляющие; внешние) и откликов (основные, сопутствующие);

- в разработке алгоритма КОК РН;

- в расширении классификации ЦРН;

- в разработке регулятора переменного напряжения с равномерным регулированием;

- в проведенных расчетах по разработанной методике.

Основные положения диссертации, выносимые на защиту:

- сетодология СКОК РН;

- система критериев КОК РН;

- обобщенная модель ЦРН;

- алгоритм КОК РН;

- расширенная классификация ЦРН;

- результаты расчетов по методике.

Использование СКОК РН позволит повысить техническую эффективность разработки электронных регулирующих устройств, а также сократить затраты на организацию их моделирования и функционирование.

Основные результаты работы

1. Обоснована актуальность проблемы и разработана СКОК РН. Исследованы и обобщены требования к критериям ОК. Разработана классификация критериев ОК.

2. Создана методика КОК РН,, обеспечивающая получение достоверных данных для решения о развитии (внедрении в производство) оцениваемого РН.

3. Комплексная методика дополнена возможностью экспресс-оценки ТО по базовым функциональным критериям.

4. Разработана архитектура и составлена структурная схема критериев ОК РН. Описаны подсистемы системы КОК, являющиеся ее необходимыми структурными элементами.

5. Выдвинуты принципы, на основе которых создан регулятор переменного напряжения, обеспечивающий решение задачи улучшения равномерности регулирования.

6. На основе проведенных исследований и разработанных алгоритмов создано программное обеспечение СКОК, обеспечивающее автоматизацию принятия решения о развитии (внедрении в производство) оцениваемого РН; Программное обеспечение имеет встраиваемые модули расчета каждого критерия, а также возможность дополнения групп критериев новыми критериями, необходимыми, по мнению экспертов, для более полной ОК анализируемого ТО.

7. На основе теоретических разработок, исследований и расчетов принято решение о внедрении в производство следующих устройств:

- регулятора переменного напряжения;

- автоматизированного комплекса измерения уровня жидкости «Уровень» для ГЭС.

В настоящее время специалистами ООО «Эксперт-Центр» и автором данной диссертационной работы осуществляются мероприятия по доработке программного обеспечения и внедрению СКОК и методики ОК РН с расширением области использования методики на другие классы технических объектов.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Проведение исследования параметров регулирующих устройств, влияний внешних и внутренних факторов на их работу, позволили создать основу для разработки методики КОК регулирующих устройств. Созданные на основе исследований теоретические разработки позволили создать программный продукт, позволяющий автоматизировать процесс принятия решения о развитии (внедрении в производство) новых разработок в области цифрового регулирования.

1. Липковский, К. А. Трансформаторно-ключевые исполнительные структуры преобразователей переменного напряжения Текст. / К. А. Липковский.- Киев: Наукова думка, 1983. 216 с.

2. Миловзоров, В. П. Дискретные стабилизаторы и формирователи напряжения Текст. / В. П. Миловзоров, А. К. Мусолин. М.: Энергоатомиздат, 1986.-248 с.

3. Юдин, В. В. Применение логического анализа описания технических объектов для их классификации Текст. / В. В. Юдин; Рыбинск, авиацион. техн. ин-т.- Рыбинск, 1986. 9 с. - Деп. в ВИНИТИ.

4. А. с. 1015355 СССР, МКИ3 G 05 F 1/04. Устройство для регулирования переменного напряжения Текст.; / В. В. Юдин, В. Б. Карпов // Открытия. Изобретения, 1983. ~№ 16.

5. А. с. 1035579 СССР, МКИ3 G 05 F 1/16. Регулятор переменного напряжения Текст. / В. В. Юдин // Открытия. Изобретения, 1983. -№ 30.

6. А. с. 1095330 СССР, МКИ3 Н 02 М 5/257. Устройство для регулирования переменного напряжения Текст. / В. В. Юдин, Ю. А. Хохлов, А. В. Юдин // Открытия. Изобретения, 1984. -№ 20.

7. А. с. 1304005 СССР, МКИ4 Н 05 М 1/24. Устройство для регулирования переменного напряжения Текст. / Б. Б. Малков, В. В. Юдин // Открытия. Изобретения, 1987.-№14.

8. А. с. 1758800 СССР, МКИ5 Н 02 М 5/257. Устройство для регулирования переменного напряжения Текст. / Ю. А. Черных, А. В. Юдин, В. В. Юдин // Открытия. Изобретения, 1992. -№ 32.

9. А. с. 1325431 СССР, МКИ4 G 05 F 1/20. Регулятор переменного напряжения Текст. / В. В. Юдин, Б. Б. Малков // Открытия. Изобретения, 1987. -№ 27.

10. А. с. 1372293 СССР, МКИ4 G 05 F 1/12. Способ регулирования переменного напряжения Текст. / В. В. Юдин, Б. Б. Малков // Открытия. Изобретения, 1988.-№ 5.

11. А. с. 1456989 СССР, МКИ4 G 05 F 1/20. Регулятор переменного напряжения Текст. / Б. Б. Малков, В. В. Юдин // Открытия. Изобретения, 1989. -№ 5.

12. А. с. 1660099 СССР, МКИ5 Н 02 М 3/18. Устройство для импульсного регулирования мощности секционированной нагрузки Текст. / В. В. Юдин, В. А. Горшечников, М. П. Рябов, А. В. Поймалов // Открытия. Изобретения, 1991. -№24:

13. А. с. 1684858 СССР, МКИ5 Н 02 J 3/18. Устройство для регулирования реактивной мощности Текст. / В. А. Горшечников, В. В, Юдин, А. В. Манин // Открытия. Изобретения, 1991, -№38.

14. А. с. 1501213 СССР, МКИ4 Н 02 J 3/18. Регулятор реактивной мощности Текст. / В. В. Юдин, В. А. Горшечников, А. В. Манин // Открытия. Изобретения, 1989.-№30.

15. А. с. 1624599 СССР, МКИ5 Н 02 J 3/18. Регулятор реактивной мощности Текст. / В. В. Юдин, В. А. Горшечников // Открытия. Изобретения, 1991. -№ 4.

16. А. с. 894829 СССР, МКИ2 Н 02 М 5/16. Умножитель частоты Текст. / В. В. Юдин // Открытия. Изобретения, 1981. № 16.

17. А. с. 1035754 СССР, МКИ3 Н 02 М 5/16. Регулируемый преобразователь напряжения с делением частоты выходного напряжения Текст. /

18. В. В. Юдин // Открытия. Изобретения, 1983. № 30.

19. А. с. 1157628 СССР, МКИ3 Н 02 М 5/27. Преобразователь однофазного напряжения Текст. / В. В. Юдин // Открытия. Изобретения, 1985. № 19.

20. А. с. 1192105 СССР, МКИ3 Н 03 В 19/00. Умножитель частоты Текст. / В. В. Юдин, А. Н. Сухарев // Открытия. Изобретения, 1985. № 42.

21. А. с. 1201985 СССР, МКИ3 Н 02 М 5/16. Регулируемый преобразователь напряжения с изменением частоты выходного напряжения Текст. / В. В. Юдин, В. К. Яковлев // Открытия. Изобретения, 1985. № 48.

22. А. с. 1201988 СССР, МКИ3 Н 02 М 5/22. Преобразователь частоты Текст. / В. В. Юдин, А. Г. Михайлов // Открытия. Изобретения. 1985, —№ 48.

23. А. с. 1302398 СССР, МКИ4 G 05 F 1/24. Преобразователь однофазного напряжения Текст. / В. В. Юдин // Открытия,- Изобретения, 1987. № 13.

24. А. с. 1455378 СССР, МКИ4 Н 02 М 5/16. Преобразователь частоты ^ Текст. / В. В. Юдин, А. А. Синицын // Открытия. Изобретения, 1989. № 4.

25. А. с. 1332481 СССР, МКИ4 Н 02 М 5/237. Стабилизированный преобразователь переменного напряжения в переменное Текст. / JI. А. Ветчанин, Ю. Н. Сухарев, Б. Б. Малков, В. В. Юдин // Открытия. Изобретения, 1987. № 3.

26. А. с. 1226424 СССР, МКИ4 G 05 F 1/20. Фазорегулятор Текст. / В. В; Юдин, Ю. А. Черных // Открытия. Изобретения, 1986. № 15.

27. А. с. 976432 СССР, МКИ3 G 05 F 1/20. Стабилизатор переменного напряжения Текст. / П. Л: Глузман, В. В. Юдин, Ю. А. Черных // Открытия. Изобретения, 1982. № 43.

28. А. с. 983672 СССР, МКИ3 G 05 F 1/20. Стабилизированный источник питания Текст. / П. Л. Глузман, В. В. Юдин, Ю. А. Черных // Открытия. Изобретения, 1982. № 47.

29. А. с. 1686414 СССР, МКИ5G 05 F 1/20. Стабилизатор переменного напряжения Текст. / В. В. Юдин, В. А. Горшечников // Открытия. Изобретения, 1991. -№39.

30. А. с. 1381457 СССР, МКИ4 G 05 F 1/20. Стабилизатор переменного напряжения Текст. / В. В. Юдин, Б. Б. Малков, Ю. А. Хохлов // Открытия. Изобретения, 1988. № 10.

31. А. с. 1583928 СССР, МКИ5 G 05 F 1/20. Стабилизатор переменного напряжения Текст. / В. В. Юдин // Открытия. Изобретения, 1990. № 29.

32. А. с. 1590986 СССР, МКИ5 G 05 F 1/20. Стабилизатор переменного напряжения Текст. / В. В. Юдин // Открытия. Изобретения, 1990. № 39.

33. А. с. 1661735 СССР, МКИ5 G 05F 1/20. Стабилизатор переменного напряжения Текст. / В. В. Юдин // Открытия. Изобретения, 1991. № 25.

34. А. с. 1628050 СССР, МКИ5 G 05 F 1/20. Стабилизатор переменного напряжения Текст. / В. В. Юдин // Открытия. Изобретения, 1991. -№ 6.

35. А. с. 1668973 СССР, МКИ5 G 05 F 1/20. Стабилизатор переменного напряжения Текст. / В. В. Юдин, А. И. Фавстов // Открытия. Изобретения, 1991. № 29.

36. А. с. 1716496 СССР, МКИ5 G 05 F 1/20. Стабилизатор переменного напряжения Текст. / В. В. Юдин, Л. Н. Наумов, Б. Б. Малков // Открытия. Изобретения, 1992. № 8.

37. А. с. 1001064 СССР, МКИ3 G 05 F 3/06. Стабилизатор переменного напряжения Текст. / В. В. Юдин, Э. Г. Башканский // Открытия. Изобретения, 1981.-№8.

38. А. с. 1026123 СССР, МКИ3 G 05 F 1/20. Стабилизатор переменного напряжения Текст. / П. Л. Глузман, В; В. Юдин, Ю. А. Черных // Открытия. Изобретения, 1983. № 24.

39. А. с. 1081627 СССР, МКИ3 G 05 F 1/20. Стабилизатор переменного напряжения Текст. / П. Л. Глузман, Б. С. Гурцинов, Ю. А. Черных, В; В. Юдин // Открытия. Изобретения, 1984. № 11.

40. А. с. 1233121 СССР, МКИ4 G 05 F 1/20. Стабилизатор переменного напряжения Текст. / Ю. А. Черных, В. В. Юдин // Открытия. Изобретения, 1986. -№ 19.

41. А. с. 1246068 СССР, МКИ4 П 05 А 1/44. Стабилизатор переменного напряжения Текст. / В. В. Юдин // Открытия. Изобретения, 1986. № 27.

42. А. с. 1288661 СССР, МКИ3 G 05 F 1/20. Стабилизатор переменного напряжения Текст. / В. В. Юдин, Ю. А. Хохлов // Открытия. Изобретения, 1982. № 5.

43. А. с. 1427350 СССР, МКИ4 G 05 F 1/20. Стабилизатор переменного напряжения Текст. / В. В. Юдин, Б. Б. Малков, А. И. Фавстов // Открытия. Изобретения, 1988.-№36.

44. Малков, Б. Б. Стабилизатор переменного напряжения Текст. / Б. Б. Малков, Ю. Н. Сухарев, JL А. Ветчанин, В. В. Юдин // Приборы и техника т эксперимента. 1987. - № 4. - С. 210-211.

45. А. с. 1314415 СССР, МКИ4 Н 02 J 3/18. Компенсатор реактивной мощности Текст. / В. В. Юдин // Открытия. Изобретения, 1987. № 20.

46. А. с. 1515255 СССР, МКИ4 Н 02 J 3/18. Компенсатор реактивной мощности Текст. / В. В. Юдин, В; А. Горшечников, А. В. Манин // Открытия. Изобретения, 1989. № 38.

47. А. с. 1261067 СССР, МКИ4 Н 02 М 5/12. Регулируемый преобразователь переменного напряжения в переменное Текст. / В. В, Юдин, Ю. А. Черных // Открытия. Изобретения, 1986. -№ 36.

48. А. с. 1396127 СССР, МКИ4 G 05 F 1/14. Регулируемый преобразователь ^ переменного напряжения Текст. / В. В. Юдин, Б. Б. Малков // Открытия.1. Изобретения, 1988. -№ 18,

49. А. с. 851683 СССР, МКИ3 Н 02 М 1/14. Фильтр Текст. / В. В. Юдин // Открытия. Изобретения, 1981. -№ 28.

50. Юдин, В. В. Оптимизация выбора технико-экономических решений Текст. / В. В. Юдин, А. В. Кузнецов // Гагаринские чтения: мат. XXVI Междунар. науч. конф.: в 2 ч. М.: РГТУ им. К.Э. Циолковского, 2000. - Ч. 1. - С. 156.

51. Юдин, В. В. Разработка экономического критерия эффективности использования электропечей сопротивления Текст. / В. В. Юдин, А. В. Кузнецов //

52. Компьютерные технологии в науке, проектировании и производстве: мат. I Все-рос. науч.-техн. конф.: в 19 ч. Н. - Новгород: НГТУ, 1999. - Ч. 18. - С. 30.

53. Кузнецов, А. В. Критерии развития технических объектов Текст. / А. В. Кузнецов; Рыбинская государственная авиационная технологическая академия. Рыбинск, 1999. - 21 с. - Деп. в ВИНИТИ 10.11.1999, № 3317-В99.

54. Евпланов, А. И. Резервы энергосбережения в тяжелом машиностроении Текст. / А. И. Евпланов, В, Ф. Крушатин. -М.: Машиностроение, 1989. 15 с.

55. Батищев, Д. И. Принятие оптимальных решений в экономических исследованиях Текст. / Д. И. Батищев. Горький: Горьковский госуниверситет,1. Ф 1982. 108 с.

56. Рыбин, В. И. Планирование эффективности и интенсификации производства в машиностроении Текст. / В. И. Рыбин. Л.: Машиностроение. Ленинград. отд., 1989.- 128 с.

57. Крюков, А. В. Экономические проблемы ресурсосбережения Текст. / А. В. Крюков // Вопросы экономики. 1986. - № 4. - С. 106-115.

58. Турин, Я. С. Проектирование серий электрических машин Текст. / Я. С. Турин, Б. И. Кузнецов. М.: Энергия, 1978. - 480 с.

59. Кузнецов, А. В. Некоторые аспекты экономико-математической оптимизации технических объектов Текст. / А. В. Кузнецов; Рыбинская государственная авиационная технологическая академия. Рыбинск, 2000. - 14 с. - Деп. в ВИНИТИ 12.10.2000, №2612-В00.

60. Морозов, Э. В. Электрооборудование предприятий по хранению и переработке зерна Текст. / Э. В. Морозов, Ю. А. Михеев, О. А. Новицкий. М.: Колос, 1982. - 304 с.

61. Амиров, Ю. Д. Организация и эффективность научно-исследовательских и опытно-конструкторских работ Текст. / Ю. Д. Амиров. М.: Экономика, 1974. -237 с.

62. Бесекерский, В. А. Теория систем автоматического регулирования Текст. / В. А. Бесекерский, Е. П. Попов. М.: Наука, 1975. - 768 с.

63. Бычкова, Е. В. Обзор современных зарубежных преобразователей частоты и опыт их применения Текст. / Е. В. Бычкова, Ю. И. Прудникова // Электротехника. 1995. - № 7. - С. 36-38.

64. Никитин, В. М. Энергосберегающие электроприводы Текст. / В. М. Никитин, А. Д. Поздеев, Ф. И. Ковалев [и др.] // Электротехника. 1996. -№ 4. -С. 52-55.

65. Захарова, 3. А. Исследование совместного влияния показателей качества электроэнергии на технические характеристики асинхронных двигателей Текст. / 3. А. Захарова // Электротехника. 1990. - № 8. - С. 16-18.

66. Розанов, Ю. К. Современные методы улучшения качества электроэнергии Текст. / Ю. К. Розанов, М. В. Рябчицкий // Электротехника. 1998. - № 3. -С. 10-17.

67. Полак, Э. Численные методы оптимизации. Единый подход Текст. / Э. Полак. М.: Мир, 1974. - 378 с.

68. Маслов, А. Я. Оптимизация радиоэлектронной аппаратуры Текст.; под ред. А. Я. Маслова и В. М. Чернышова. М.: Радио и связь, 1982. - 200 с.

69. Трауб, Дж. Общая теория оптимальных алгоритмов Текст. / Дж. Трауб,

70. X. Вожняковский. М.: Мир, 1983. - 384 с.

71. Пропой, А. И. Элементы теории оптимальных дискретных систем Текст. / А. И. Пропой. М.: Наука, 1973. -210 с.

72. Моисеев, Н; Н. Методы оптимизации Текст. / Н. Н; Моисеев, Ю. П. Иванилов, Е. М. Столярова. М.: Наука, 1978. - 351 с.

73. Цыпкин, А. А. Методы оптимизации автоматических систем Текст.; под ред. А. А. Цыпкина. М.: Энергия, 1972. - 368 с.

74. Хрусталев, М. И. Оптимизация и численные методы в задачах радиоэлектроники и экономики Текст.: учеб. пособие / М. И. Хрусталев,

75. Щ : Т. И. Короткова, Т. А. Летова и др.. М.: МАИ, 1989. - 78 с.

76. Моисеев, Н. Н. Элементы теории оптимальных систем Текст. / Н. Н. Моисеев. М;: Наука, 1974. - 229 с.

77. Козлик, Г. А. Методы и алгоритмы оптимизации программного и технического обеспечения АСУ промышленного назначения Текст.: сб. науч. тр.; ред. кол. Г. А. Козлик [и др.]. Киев: Ин-т автоматики, 1990. - 156 с.

78. Ильинский, Н. Ф. Энергосбережение в электроприводе Текст. / Н. Ф. Ильинский, Ю. В. Роженковский,Н. О. Горнов.-М.: Высш. шк., 1989.- 127с.

79. Архангельский, Н. Л. Формирование алгоритмов управления в частотно-управляемом электроприводе Текст. / Н. Л. Архангельский, В. Л. Чистосердов // Электротехника. 1994. - № 3. ~ С. 48-52.

80. Сабинин, Ю. А. Частотно-регулируемые асинхронные электроприводы Текст. / Ю. А. Сабинин, Ю. Л. Грузов. Л.: Энергоатомиздат, Ленинград, отд.,1985.- 128 с.

81. Посадов, В. В. Повышение эффективности автоматизированной токарной обработки деталей путем оптимизации режимов работы электропривода Текст.: дисканд. техн. наук / Посадов В. В. Рыбинск, 2000. - 200 с.

82. Трусов, В. В. Автоматизация процесса резания при точении деталей ГТД из жаропрочных материалов с физической оптимизацией качества и эффективности обработки Текст.: дис. д-ра техн. наук / Трусов В. В. М., 1986. - 386 с.

83. Алексеев, С. М. Научные основы, модели и методы анализа и синтеза производственно-технологических структур и системы управления созданиемф беспилотных авиационных комплексов Текст.: дис. . д-ра техн. наук / Алексеев С. М. Рыбинск, 1998. - 306 с.

84. Алексеев, С. М. Модели и методы анализа интегрированных производственных систем Текст. / С. М. Алексеев // Проблемы управления в чрезвычайных ситуациях: мат. IV междунар. конф. М.: Изд-во РАН, 1997. ~ С. 23-40.

85. Алексеев, С. М. Задачи синтеза оптимальных систем контроля качества продукции в производственных системах Текст. / С. М. Алексеев // Проблемы управления в чрезвычайных ситуациях: мат. IV междунар. конф. М.: Изд-во РАН, 1997.-С. 56-59.

86. Алексеев, G. М. Разработка обобщенных структурных моделей интегрированных производственных систем Текст. / С. М. Алексеев // Проблемы управления безопасностью сложных систем: мат. V междунар. конф. -М.: Изд-во РАН, 1998.-С. 124-132.

87. Алексеев, С. М. Методы анализа и синтеза структуры интегрированных производственных систем Текст. / С. М. Алексеев, С. С. Ковалевский, И. В. Чернов. М.: ИПУ РАН, 1998. - 120 с.

88. Гисин, В. И. Управление качеством продукции Текст.: учеб. пособие / В. И. Гисин. Ростов-на-Дону: Феникс, 2000. - 256 с.

89. ГОСТ 2.116-84. Карта технического уровня и качества продукции Текст.

90. ГОСТ 15.009-91. Система разработки и постановки продукции на производство. Непродовольственные товары народного потребления Текст.

91. Юдин, В. В. Разработка и обобщение экономических критериев эффективности, используемых в промышленности Текст. / В. В. Юдин, А. В. Кузнецов // XXVI конф. мол. уч. и студентов: тез. докл. Рыбинск: РГАТА, 1999. - С. 23-24.

92. Кузнецов, А. В. Об одном методе оценки эффективности регистрирующих устройств Текст. / А. В. Кузнецов // Измерения, контроль, информатизация: мат. Междунар. науч.-техн. конф. Барнаул: АлтГТУ, 2000. - С. 147.

93. Юдин, В. В. Критерии оптимизации структуры регулятора комбинированного типа Текст. / В. В. Юдин, А. В. Кузнецов, И. В. Осипов // Сборник трудов молодых ученых. Рыбинск: РГАТА, 2000. - С. 193-196.

94. Кузнецов, А. В. Оптимизация технического объекта по критерию надежности Текст. / А. В. Кузнецов // Туполевские чтения: мат. IX Всеросс. науч.-техн. конф. студентов: в 2 т. Казань: КазГТУ, 2000. - Т. 2. - С. 106.

95. Юдин, В. В. Усредненные характеристики цифровых преобразователей переменного напряжения Текст. / В. В. Юдин, А. В. Юдин, А. В. Кузнецов // XXVTI конф. молодых ученых и студентов: тез. докл. Рыбинск: РГАТА, 2001. - С. 22.

96. Кузнецов, А. В. Анализ открытых систем с помощью обобщенной методики усреднения параметров Текст. / А. В. Кузнецов // Экономика, статистика, информатика: мат. II межвузовск. науч.-практ. студ. конф. Ярославль: МУБиНТ, 2001. - С. 96-98.

97. Кузнецов, А. В. Оптимизация выбора преобразователей напряжения Текст. / А. В. Кузнецов // Теория, методы и средства измерений, контроля и диагностики: мат. II Междунар. науч.-практ. конф.: в 4 ч. Новочеркасск: ООО НПО «ТЕМП», 2001. -Ч. 3.-С. 63-64.

98. Юдин, В. В. Системный подход при оптимизации преобразователей параметров электрических сигналов Текст. / В. В. Юдин, А. В. Кузнецов // Методы и средства измерений: мат. III Всеросс. науч.-техн. конф. Н. - Новгород: ВВО АТН РФ, 2001.-С. 1.

99. Юдин, А. В. Разработка моделей старения электрических двигателей Текст. / А. В. Юдин, А. В. Кузнецов, В. Н. Кузнецов; Рыбинская государственная авиационная технологическая академия. Рыбинск, 2002. - 34 с. - Деп. в ВИНИТИ 27.02.2002, № 382-В2002.

100. Юдин, В. В. Усредненные характеристики цифровых преобразователей переменного напряжения Текст. / В. В. Юдин, А. В. Кузнецов // Сборник трудов молодых ученых. Рыбинск: РГАТА, 2001. - С. 164-166.

101. Звелто, О. Принципы лазеров Текст. / О. Звелто; пер. с англ. 3-е пе-рераб. и доп. изд. -М.: Мир, 1990. -560 с.

102. Кузнецов, А. В. Моделирование сложных технических систем Текст. / А. В. Кузнецов //Машиностроитель. -2003. -№ 5. -С. 23-25.

103. Кузнецов, А. В. Аддитивные критерии оценки технических объектов Текст. / А. В. Кузнецов // Машиностроитель. 2003. - № 9. - С. 1-6.

104. Кузнецов, А. В. Оптимизация полупроводниковых преобразователей Текст. / А. В. Кузнецов // Техника машиностроения. 2003. - № 4. - С. 102-106.

105. Юдин, А. В. Усредненные параметры дискретно регулируемых трансформаторов Текст. / А. В. Юдин, А. В. Кузнецов // Вестник РГАТА им. П. А. Соловьева: сб. науч. тр. Рыбинск, 2004. - № 1-2. - С. 83-87.

106. Москвин, О. А. Автоматизированный комплекс измерения параметров воды «Уровень» для гидроэлектростанций Текст. / О. А. Москвин,

107. A. В. Кузнецов // Изобретатели машиностроению. 2004. - № 1. - С. 21-22.

108. Тимофеев, В. Г. К вопросу построения аппаратуры на малых летательных аппаратах для обнаружения высоковольтных линий электропередачи Текст. /

109. B. Г. Тимофеев, О. Г. Матюшев, Н. Н. Севрюгин, А. В. Кузнецов // Контроль. Диагностика. М.: Машиностроение, 2005. - № 1. - С. 50-51