автореферат диссертации по электротехнике, 05.09.03, диссертация на тему:Топологический синтез систем электрооборудования при проектировании автомобилей

На правах рукописи

гТо ОД

2г Д' * ■

ФАДЕЕВ СЕРГЕЙ ВИКТОРОВИЧ

ТОПОЛОГИЧЕСКИЙ СИНТЕЗ СИСТЕМ ЭЛЕКТРООБОРУДОВАНИЯ ПРИ ПРОЕКТИРОВАНИИ АВТОМОБИЛЕЙ

Специальность 05.09.03 - Электротехнические комплексы и системы,

включая их управление и регулирование

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

У

Казань - 2000

Диссертация выполнена в Казанском государственном техническом университете им. А. Н. Туполева на кафедре электрооборудования.

Научный руководитель

- доктор технических наук, профессор В. С. Терещук

Официальные оппоненты:

- доктор технических наук, профессор А. В. Железцов

- кандидат технических наук, доцент А. Н. Борисов

Ведущее предприятие:

- Департамент развития и внедрения новых разработок

ОАО «КАМАЗ»

Защита диссертации состоится "Ж" 2000 г. в

часов

на заседании диссертационного Совета К 063.43.06 в Казанском государственном техническом университете им. А. Н. Туполева в ауд. 3176 3-го учебного здания по адресу: Казань, ул. Толстого, 15.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке КГТУ им. А. Н. Туполева.

Ваши отзывы, заверенные печатью, в двух экземплярах просим высылать по адресу: 420111, Республика Татарстан, г. Казань, ул. К. Маркса, 10.

Автореферат разослан

Ученый секретарь диссертационного Совета, д.т.н., профессор

А. Ю. Афанасьев

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность работы. В настоящее время электрооборудование (ЭО) современных автомобилей характеризуется все большим усложнением систем оборудования, увеличением степени автоматизации и трудоёмкости проектирования. В связи с увеличением количества и мощности потребителей электроэнергии на автомобиле ее производство, передача и распределение значительно усложнились. С ростом рыночной экономики появляются множества новых моделей и различных модификаций автомобилей, сроки проектирования которых должны уменьшаться для повышения их конкурентоспособности на отечественном и мировом рынке.

Противоречие между усложнением систем электрооборудования автомобилей, повышением требований к качеству проектных документов и сжатыми сроками выполнения работ по разработке опытных образцов и перспективных разработок является принципиально неразрешимым при неавтоматизированным проектировании. Выходом из создавшегося положения является широкое внедрение систем автоматизированного проектирования (САПР) в практику разработки электрооборудования автомобилей. Однако работы по созданию САПР электрооборудования автомобилей также требуют значительных трудозатрат.

Для решения схемотехнических задач при проектировании ЭО автомобилей сотрудниками кафедры электрооборудования КГТУ им,А. Н. Туполева разработан комплекс расчетных программ для выполнения автономно разрешимых решающих процедур: выбор аппаратов защиты, разводка электрических цепей, оптимизация сечений, проводов и анализ режимов работы электрической сети автомобиля*

: .Основными трудностями создания системы сквозного проектирования пучков проводов, как отмечается в литературе, является отсутствие компьютерной модели автомобиля, которая дает возможность автоматизировано проектировать прокладку пучков проводов по автомобилю, получать реальные длины их участков, создавать монтажные схемы в интегрированной среде проектирования автомобиля.

В настоящее время в автомобильной промышленности широко используются CAD/CAM системы, имеющих графику 3D, для автоматизированного проектирования конструкции автомобилей. В подобных системах можно создавать трехмерную компоновочную модель автомобиля, которая в дальнейшем' может быть использована в качестве модели монтажного пространства в различных приложениях CAD/CAM систем, позволяющих осуществлять проекта-

рование пучков проводов электрической сети непосредственно на модели автомобиля.

В диссертационной работе рассматривается взаимосвязь отдельных задач конструкторского проектирования систем ЭО при разработке проводного электромонтажа автомобилей. Предметом исследования является топологический синтез систем ЭО автомобилей, а система автоматизированного проектирования ЭО автомобилей рассматривается как инструмент, реализующий методы синтеза.

Разработка методов и алгоритмов синтеза систем ЭО в составе математического обеспечения САПР ЭО автомобилей, предназначенной для использования на различных стадиях этапа внутреннего проектирования автомобиля, и их внедрение в практику автомобилестроительных КБ представляет собой актуальную проблему, а ее решение имеет определенное экономическое значение.

Цель работы и основные задачи исследования. Цель работы заключается в разработке методов и алгоритмов синтеза систем ЭО автомобилей, ориентированных на задачи технического проектирования, решаемые отделами ЭО автомобилестроительных КБ.

Для достижения этой цели решаются следующие задачи:

1. Исследование ЭО автомобилей и процесса его проектирования для разработки структуры процесса автоматизированного проектирования.

2. Разработка логической схемы автоматизированного проектирования и общего алгоритма синтеза систем ЭО автомобилей.

3. Разработка методов и алгоритмов топологического синтеза систем ЭО.

4. Внедрение методов и алгоритмов синтеза в процесс проектирования ЭО автомобилей с применением программ САПР.

Методы исследований. Разработка логической схемы проектирования и общего алгоритма синтеза основывались на теории системного проектирования сложных технических систем, общей методологии и аксиоматике построения САПР. Разработка методов и алгоритмов решения задач синтеза строилась на основе теории множеств, теории неориентированных графов, комбинаторной оптимизации.

Научная новизна работы.

1. Разработана логическая схема проектирования и общий алгоритм синтеза систем электрооборудования автомобилей.

2. Предложен подход и разработан алгоритм изменения конфигурации электрической сети автомобилей.

3. Разработан метод решения задачи разводки электрических цепей с оптимальным распределением допустимых потерь напряжения при изменении конфигурации электрической сети.

4. Разработан алгоритм формирования конфигурации пучков проводов с применением CAD/CAM систем, имеющих графику 3D.

5. Разработана упрощенная схема и алгоритм проектирования систем ЭО автомобилей на основе существующего программного обеспечения с применением CAD/CAM систем, имеющих графику 3D.

6. Разработана методика выбора аппаратов защиты электрических сетей автомобилей с учетом групповой защиты потребителей электроэнергии, работающих в различных режимах, технологического и температурного разброса параметров аппаратов защиты.

Практическая значимость работы. Разработанные логическая схема проектирования и общий алгоритм синтеза позволяют решить задачу системного проектирования ЭО автомобилей и получить оптимальные проектные реше-' ния.

Применение разработанных методов решения задачи разводки электрических цепей при изменении конфигурации электрической сети позволило получить 20-30% экономии проводных материалов по сравнению с базовым вариантом.

Разработанная методика выбора аппаратов защиты электрических цепей позволяет более обоснованно осуществлять выбор аппаратов защиты, что повысит надежность работы и безопасность эксплуатации электрической сети.

Разработанные логическая схема проектирования, общий алгоритм синтеза систем ЭО автомобилей, а также оптимизационные методы и алгоритмы инвариантны к различным типам автомобилей, что позволяет унифицировать расчеты, разрабатывать соответствующие отраслевые стандарты.

Внедрение результатов работы. Разработанные методы и алгоритмы топологического синтеза систем ЭО и методика выбора аппаратов зашиты используются в ОАО «КАМАЗ», ООО «Автомастер» (г. Набережные Челны), а также в учебном процессе специальности «Электрооборудование автомобилей и тракторов» КГТУ им. А. Н. Туполева.

Апробация работы. Результаты диссертации докладывались на Юбилейной научной конференции «Актуальные проблемы высшего образования и научных исследований», Казань, КГТУ им. А. Н. Туполева, 1997г.; IV Научно-методическом семинаре «Перспективные CAD/CAM/CAE технологии в высшей технической школе», Казань, КГТУ им. А. Н. Туполева, 1997г.; III Республиканской научно-технической конференции молодых ученых и специалистов,

Казань, КГТУ им. А. Н. Тупблева, 1997г.; VIII Всероссийских туполевских чтений студентов, Казань, КГТУ им: А. Н. Туполева, 1998г.; I Международной научно-практической конференции «Автомобиль и Техносфера», 1САТ8'99, Казань, 1999г.; Научно-практической конференции «30 лет ОАО «КАМАЗ» «Перспективы развития автомобилей'и двигателей в республике Татарстан», Набережные Челны, 1999 г.; XVI Всемирном'конгрессе 1МАС8'2000, г. Лозанна (Швейцария). ' - "■

Публикации. По материалам диссертации опубликовано 8 печатных работ.

Структура работы. Диссертационная работа состоит из введения, четырех глав, заключения, .списка литературы и приложений. Работа содержит 119 страниц машинописного текста, '20 рисунков, 2 таблицы, библиографический список - 117 наименований на 11 страницах, приложения - 15 страниц.

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обоснована актуальность, сформулирована цель и основные задачи диссертации, показана ее научная новизна и практическая ценность, приведена информация о структуре, апробации и публикации основных результатов диссертации.

В первой главе проведен анализ и декомпозиция систем ЭО автомобилей как объекта проектирования автомобилестроительного КБ. Как объект проектирования ЭО автомобилей рассматривается с позиций задач, решаемых отделами ЭО автомобилестроительных КБ. Поэтому в состав объекта проектирования включены все электротехнические и электронные системы, связанные по схемным и геометрическим признакам, а также единством проектных задач технического проектирования. Выделены основные признаки, характеризующие ЭО автомобилей как сложную систему.

При декомпозиции объекта проектирования в структуре систем ЭО выделены схемный и геометрический (конструктивный) основные аспекты рассмотрения. Схемный аспект характеризуется отношениями между элементами множества электрических соединений, связывающих между собой элементы систем ЭО. Описание систем ЭО по геометрическому признаку позволяет осуществить их привязку к конструкции автомобиля.

В соответствии со структурой декомпозиции систем ЭО к категории геометрического аспекта отнесены конструктивные узлы (монтажные блоки, блоки готовых изделий) и конструкции проводного монтажа (пучки проводов), к категории схемного аспекта - внешний (межблочный) электромонтаж. Схемный аспект декомпозиции систем ЭО, как объекта проектирования, отражает его кон-

структивное членение, т.е. каждой конструкции проводного монтажа соответствует электрическая схема пучка проводов. ■

С системных позиций исследован процесс проектирования систем ЭО автомобилей, в котором, в соответствии со структурой декомпозиции объекта проектирования, выделены основные проектные задачи, заключающиеся в схемотехническом и конструкторском проектировании. Приведен перечень задач схемотехнического проектирования и последовательность их выполнения. Анализ процесса проектирования позволил произвести постановку основных оптимизационных задач при синтезе систем ЭС) автомобилей:

1. Топологический синтез внешнего проводного монтажа. Основой этапа являются задачи разводки электрических цепей и формирование пучков проводов (термин «лучок проводов» использован в соответствии с принятым в ОАО «КАМАЗ» условным обозначением жгута, т.к. результаты исследования внедрялись на данном предприятии). Решение этих задач, соответствующих этапу конструкторского проектирования, составляет основу данного исследования.

2. Синтез систем распределения электрической энергии и их параметрическая оптимизация, вызванные сложным итерационным характером процесса про-

1 гктирования, необходимостью учета многорежимиости работы электрической сети и потерь напряжения в проводах. Произведен анализ литературы по теме диссертации. В КБ электрооборудования грузовых автомобилей ЗИЛ разработана САПР электрооборудования автомобилей, состоящая из трех основных подсистем: графическая (система проектирования плоскостных символьных схем); аналитическая (комплекс программ, осуществляющих автоматизированный анализ графических документов); расчетная (пакет прикладных программ, выполняющий специализированные расчеты, стандартизированные в отрасли). В данной системе отсутствует компьютерная модель автомобиля, что не позволяет перейти к сквозному проектированию пучков проводов. В комплексе расчетных программ, разработанном на кафедре электрооборудования КГТУ им А. Н. Туполева, решены системные вопросы лишь для некоторых задач из общего цикла проектирования систем ЭО автомобилей. Данный комплекс программ является продолжением работ по созданию САПР электрооборудования летательных аппаратов, которые велись на кафедре в 80-90-х годах ее сотрудниками (А. А. Цой, А. М. Нотариус, В. II. Горячкин, В. Н. Кушниренко и др.) под руководством В. С. Тере-щука. В работе Ефимова В. И., Милютина О. И. и Кирёева Ю. Н. исследованы вопросы анализа и синтеза систем электроснабжения автомобилей с позиций задач обеспечения требуемого качества электрической энергии.

Анализ литературы показал, что нет разработок системного подхода к общей организации процесса проектирования систем ЭО автомобилей в САПР. В смежной области при проектировании электрооборудования летательных аппаратов имеются работы Терещука В. С., в которых достаточно полно исследована задача синтеза оптимальных систем бортового электрооборудования летательных аппаратов с использованием системного подхода к проектированию больших технических систем, изложенного в трудах К. Д. Жука и А. А. Тимченко.

Проведенный анализ конфигураций электрических сетей автомобилей позволил предложить изменение традиционной конфигурации, что требует разработки эффективных алгоритмов и методов решения задач разводки электрических цепей, которые не нашли отражения в литературе. Однако, некоторые подходы и идеи, изложенные в известных работах по разводке электрических цепей, могут быть использованы при топологическом синтезе систем ЭО автомобилей.

Проектирование пучков проводов в известных работах осуществляется в двухмерном пространстве и, следовательно, при этом теряется связь с реальным монтажным пространством объекта и не точно учитываются запрещенные зоны, обладающие сложной конструкцией.

Во второй главе проведено исследование систем ЭО автомобилей, в результате которого предложена системная модель ЭО как конечной цели проектирования, состоящей из дерева конструктивных узлов и дерева внешнего монтажа.

Дерево строения системы электроснабжения построено по функциональным признакам, в котором элементы высших уровней обеспечивают централизованное питание элементов низших уровней. В силу многорежимности и необходимости учета внутреннего состояния система электроснабжения рассматривается как динамическая система и в качестве, "единицы" ее функционального состояния предлагается использовать режимы работы цепей питания групп потребителей. Под режимом работы цеди понимается множество возможных схемных режимов, характеризующихся неизменностью топологии схемы в пределах режима, и нагрузочных режимов потребителей, отличающихся токами, протекающими через АЗ, и характеризующихся установившимися или квазиу-становившимися процессами.

С позиций системного подхода процесс решения взаимосвязанных задач проектирования систем ЭО автомобилей формализован в виде логической схемы проектировашя (ЛСП), полученной на основании анализа существующего процесса проектирования и опыта разработки отдельных методик синтеза систем

ЭО. ЛСП систем ЭО автомобилей состоит из ячеек проектирования, соответствующих задачам Б"', которым при помощи процедур Т1"' по входной информации Ал' и ограничениям С* ставится в соответствие проектное решение Я"'.

В ЛСП выделены 4 уровня декомпозиции процесса проектирования. Задача проектирования первого уровня заключается в размещении элементов систем ЭО. Проектными процедурами данного уровня ЛСП являются: Г'1 - формирование ММП (модели монтажного пространства) конструкции автомобиля; Г1' - формирование ММП прокладки пучков проводов; Т'! -предварительное размещение элементов систем ЭО; Т'л -уточненное решение задачи размещения.

Задачей проектирования второго уровня ЛСП является топологический синтез схем электрических соединений внешнего монтажа. Процедурами данного уровня являются: Т~' - разводка сложных электрических цепей; Г2- - разработка эскиза схемы электрических соединений; Т2> - разработка схемы электрических соединений; Г2' - распределение проводов по клеммам элементов; Т:>- формирование конфигурации пучков проводов; Т'6 - определение длин участков пучков проводов; Г2'- уточненный расчет длин проводов; Т2%- проверка и корректировка цвета проводов.

Задача проектирования третьего уровня формулируется как параметрическая оптимизация сечений проводов электрической сети и анализ режимов работы. Данный этап включает в себя процедуры: Г5' и Т3} - формирования расчетных режимов работы электрической сети; Т3>- выбор аппаратов защиты; Т3' и Тъ$ - оптимизация сечений проводов распределительной сети; Г3' и анализ режимов работы электрической сети.

Задача проектирования четвертого уровня состоит в выборе элементов конструкции пучков проводов и выпуске технической документации и включает процедуры: Т*'~ выбор элементов конструкции пучков проводов; Тч- конструирование установок пучков; Т*'- выпуск электрической схемы; Т4'- выпуск чертежей пучков, таблиц проводов, спецификаций; Г4'- выпуск чертежей установок пучков и спецификаций.

Структура ЛСП систем ЭО описывается матрицей структуры 5 = |5„.| и

матрицами связей элементов ЛСП 5,, = ¡5,,г , где г,5 = 1,4 - уровни проек-

11 ^ М1;к/

тирования;;',/ = , Л^ - число элементов ¿-го уровня проектирования; £ -

нуль-единичная матрица, характеризующая связь /-й ячейки ж уровня с /-й ячейкой г уровня проектирования векторным равенством: А'' = Б Г)К''.

Анализ матрицы структуры Б и матриц связей Б!г свидетельствует о существовании обратных связей между уровнями и внутри уровней проектирова-

ния, что требует организация итерационных циклов. Это говорит о существовании автономно-неразрешимых задач, для которых часть исходной информации на нулевой итерации определяется прогнозированием А?^ (Я^ | ) (/>с!\// = <1,}>1), а затем итерацией ^ (Л^ К ним относятся задачи

), й (53<,53!). Это говорит о том, что задача синтеза систем ЭО автомобилей является слабоструктурированной.

Организован процесс системного проектирования систем ЭО упорядочиванием проектных процедур ДСП, который назван общим алгоритмом синтеза систем ЭО (ОАСС ЭО). ОАСС ЭО состоит из следующих шагов:

1°. Выполняется последовательность процедур (тк ;Т]-;ТН, где линии

сверху обозначают итерационный цикл. При этом выполняется итерация, когда элементы размещаются сначала только с учетом электрических связей между ними и ограничений, задаваемых ММП автомобиля, а затем учитываются результаты разводки электрических цепей.

2°. [ти){т2|,Т21 ,ТЬ,Г2\Т2'^Т\Т2!,Г2?,Г31,.

Здесь разрешимость задачи достигается за счет итерационных циклов:

1. Разводка цепей осуществляется вначале с учетом сеченлй проводов, выбранных по схемно-конструктивньгм требованиям, а после оптимизации сечений проводов разводка корректируется.

2. Сначала на основании результатов разводки цепей создается эскиз схемы электрических соединений, затем разводка корректируется с учетом конфигурации пучков проводов и разрабатывается уточненный вариант схемы электрических соединений.

3. Параметрический синтез электрической сети в целом осуществляется вначале при сечениях, выбранных по схемно-конструктивным требованиям, а после оптимизации и анализа режимов работы процесс снова повторяется.

3°. На данном шаге выполняется последовательность:

{ти),{т1\т2\т2\т2\т2\г\т2\т21)>(^т%т3\тЬ

Выполняются итерации, когда после выбора элементов конструкции пучков проводов повторяется процесс оптимизации сечений проводов.

4 . Осуществляется оптимизация решения общей, задачи проектирования систем ЭО выполнением итераций, охватывающих'все уровни проектирования.

Общий алгоритм синтеза позволяет решить задачу скстемного проектирования ЭО автомобилей логической увязкой автономно-неразрешимых задач,

организовать итерационные циклы для получения оптимальных проектных решений; упорядочить создание алгоритмов синтеза, составляющих основу решающих процедур ЛСП.

Общая характеристика ЛСП систем ЭО позволяет выделить в ней два блока: инвариантный и настраиваемый. Инвариантный блок мало зависит от особенностей проектирования в различных автомобилестроительных КБ, включает в себя решающие процедуры первых трех уровней проектирования и требует сравнительно небольшой настройки на проектный процесс конкретного КБ. Настраиваемый блок включает в себя процедуры четвертого уровня проектирования и значительно учитывает специфику конкретного КБ и требует отдельных исследований и разработок.

, Разработанная ЛСП систем ЭО дает возможность для реализации решающих процедур (T],,Th ,Tb ,TU ,Т2' ,Г2? ,ТЬ ,Т'\ТЧ) использовать CAD/CAM системы имеющие 3D графику, что позволяет осуществлять автоматизированное проектирование внешнего монтажа непосредственно на компоновочной модели автомобиля.

В третьей главе решаются задачи топологического синтеза систем ЭО автомобилей (основные задачи второго уровня ЛСП). Проведенный анализ конфигураций электрических сетей автомобилей показывает, что при традиционной конфигурации (рис.!) допустимая токовая нагрузка большей части проводов значительно превышает фактическую. В большинстве случаях это вызвано необходимостью их защиты предохранителем. С целью уменьшения объема используемого проводникового материала предлагается изменить конфигурацию сети (рис.2) посредством установки дополнительных предохранителей (ДПР). Введение ДПР также повышает эффективность защиты самих потребителей.

К потребителям Рис. 1

[] [ ] [ ] я[]

S.

▼ ' ' ▼

К потребителям Рис. 2

Изменение конфигурации сети подразумевает решение двух задач:

1. Задача разводки цепей питания групп потребителей, где критерием оптимальности является суммарная масса (объем) проводов цепи. Эта задача решается отдельно для каждой цепи питания группы потребителей.

2. Оценка целесообразности изменения конфигурации, где критерием является стоимость элементов всех цепей.

В случае отклонения возможности изменения конфигурации сети по причине значительного увеличения стоимости цепей, можно рассмотреть дополнительные способы снижения массы электрической сети автомобилей:

1. Необходимо исследовать возможность замены используемых марок проводов на провода, обладающие лучшей перегрузочной характеристикой и механической прочностью, что позволит снизить минимальное сечение проводов, определяемое по схемно-конструктивным требованиям. В качестве таких проводов могут быть использованы некоторые марки авиационных проводов.

2. Решать задачу разводки цепей с применением муфт сращивания, что позволит уменьшить суммарную длину, а в итоге и массу проводов сети.

При предлагаемой конфигурации задача разводки цепи питания групп потребителей представлена как задача нахождения медианы графа для заданного подмножества его вершин, при этом вводятся один или два блока ДПР. ММП при решении задачи модификации строится по пучкам проводов базового автомобиля, а при проектирован™ нового автомобиля может быть сформировано конструктором непосредственно на компоновочной модели объекта. ММП описывается графом М = (Х,Р), где множество вершин X = (^элемП-^вя» = 0)- гДе соответствует выводам всех элемен-

тов сети; Х^={х[м,...,хи}~ соответствует точкам ветвлений пучков проводов. Ребрам еГ ставится в соответствие расстояние /,_/ е I = {1,...,/^}.

Сначала рассматривается случай введения одного блока ДПР. Для заданного подмножества вершин РсХзпск, соответствующих элементам цепи, и точке ее питания х3 е Х.^н определяется местоположение блока ДПР (вершина хн), чтобы минимизировать выражение:

С = £С?„, (1)

где показатель качества участка (хк,х,) цепи = g,J(SKJ)■ (/ч. + Д/,); gKJ{SKJ)-погонная масса провода сечением S , соединяющего блок ДПР с ] -и элементом; - длина участка (хк,ху); Д 1к- длина ответвления пучка проводов от вершины хх до места установки блока ДПР.

Миогорежимность работы потребителей обычно учитывается при оптимизации сечений проводов. Однако, т.к. в выражении (1) существенно зависит

от режимов работы потребителей г еР, то- задача топологического синтеза также должна решаться с учетом многорежимности, когда сечения проводов определяются условием:

5 = та х(5нагЛрЛя), . (2)

где £яет еЯ* - минимальные сечения, выбранные из условии допусти-

мой токовой нагрузки, загцищаемости предохранителем и механической прочности, соответственно; 51 *- множество стандартных значений используемых сечений проводов. Токовая нагрузка головного участка цепи (х,,*,,) в г-м режиме должна определяется как = а д-го участка: I =гаах/'г>.

Для уменьшения размерности задачи сформулировано утверждение:

Утверждение. При предлагаемой конфигурт^ии электрической сети медианой подграфа, построенного на вершинах множества Р и {х1} с , не

могут являться вершины хк е (к = 1,£), кроме вершины х1 е Хжк, соответствующей точке питания цепи.

Доказательство. Граф М = (Х,Г) является графом древовидной структуры, крайние'вершины которого - вершины х^еХ^ (/ = 1,1). Ближайшей к вершине хк е Х1ПШ является одна из вершин хт е ХЕетв.

Введены следующие допущения:

1. Погонная масса провода головного участка цепи g> 1..

2. Погонная масса проводов остальных участков равна 1.

3. Величина Мк не учитывается.

Доказательство утверждения ведется от противного и рассматривается 3 случая: хк е Р; хк&Р\ хх = х,. При этом определяется значение целевой функции (1) при размещении бло'ка ДПР в вершине хк е/11Я и ближайшей к ней хт е Хвт:, и доказывается ошибочность предположения, кроме 3-го случая.

Дополнительно введено условие, ограничивающее поиск медианных вершин в Хгт до множества Х6 = {х, |х,. бДг>т,/1С <тах/о0}, ¡ = Ь + \,...,М для Уха,хь,хс б^ик}, Ха*хь.

При введении двух блоков ДПР рассматривается их параллельное подключение к точке питания (радиальная конфигурация распределительной сети) и последовательное (магистральная). Данные задачи сформулированы как задачи целочисленного программирования с булевыми переменными, которые сведены к комбинаторным задачам оптимального разбиения подмножества Р на два непересекающихся непустых подмножества Р{ У Р2 = Р и нахождения медиан-

ного множества Хк (\ХК\ = 2), соответствующих минимуму целевой функции G(PUP2). При радиальной конфигурации целевая функция записывается:

-»min, (3)

G(Pt,P2) = i

/-1

Y,Gm + Gw

где индекс (//') означает размещение /-го блока в вершине х, е Х6 и {*,}, значения С(ц);,<7(,/)5 определяются подобно показателю качества в (1).

На каждом шаге алгоритма решения для выбранного множества Хк определяется начальное разбиение Р на и Р2 и осуществляется перераспределение вершин подмножеств Р, и Р2, приводящее к уменьшению значения целевой функции. Начальное разбиение множества Р выполняется с помощью алгоритма, разработанного на основе процедуры древовидного поиска /^медиан, позволяющего определять оптимальное распределение потребителей по блокам ДПР. После выполнения всех шагов выбирается вариант с наименьшим значением целевой функции.

При магистральной конфигурации целевая функция имеет вид:

С(РРР2) = 1 (4)

Ы х^еР,

Также сначала определяется начальное разбиение Р. Затем решается задача последовательного подключения блоков к точке питания:

Е . (5)

хя еХк Ь {} Ху еХк

при условиях. <1, Хч еХки{л5}; ][>,,,= 1 е! ,

1, если д-я и у-я вершина соединены и ток течет от д-й вершины к у-й, I, 0 в противном случае.

Для решения задачи (5) блоки ДПР представлены нагрузками, сосредоточенными в вершинах X, = {х },* = 1,2, ток которых определен =тах УГ,Г).

Используя правила выбора очередного подключаемого блока: I ^ = тщ/ ' или = так/, (Х.сХ,- множество вершин еще не подключенных к цепи), формируем варианты последовательной цепи и выбираем с меньшим значением целевой функции. Далее осуществляется перераспределение потребителей по блокам для уменьшения целевой функции (4). После выполнения всех шагов выбирается вариант с наименьшим значением целевой функции.

Для каждой цепи питания группы потребителей определяется способ разводки при изменении конфигурации сети по минимуму массы проводов, и про-

: изводится оценка целесообразности изменения конфигурации. Практическая реализация предлагаемой конфигурации возможна при использовании предохранителей, не требующих обслуживания и замен, например, полимерных са-мовосстанавливаюших предохранителей и мультиплексного управления коммутацией потребителей, что учитывается в определении стоимости изменения конфигурации.

Проводимый анализ полученных решений на удовлетворение условия допустимых потерь напряжения, позволяет выявить цепи питания групп потребителей, для которых получено полное оптимальное решение, и цени, задачу разводки которых необходимо решать с учетом допустимых потерь напряжения. При этом содержательная постановка задач разводки при изменении конфигурации сети не изменяется, лишь добавляются ограничения:

1. При введении одного блока ДПР: Д£Л +А11[К < Д£/ ., х 1 е Р,г е К,

где = [/, ~и \ 11, - минимальное допустимое напряжение питания_/-го потребителя; и,- минимальное напряжение в точке питания;

= • (г-Д^,,)+ А0 + г/) ~ потеря напряжения на участке (хк,х.) в г-м режиме; - расчетный ток на участке (хк,х ) цепи гштания в с-м режиме; гц)-погонное сопротивление участка (хк,х^) цепи сечением Я^еЯ*; г1 - переходное сопротивление предохранителя, защищающего -участок

2. При радиальной конфигурации сети:

Аи[аи+ ДС/;(Й) < Ди,, ^ е Р,, / = 1,2, г 6 Я.

3. При магистральной конфигурации:

¿х^ХМь)

{1, если участок цепи (х ,х„) является частью цепи, соединяющей точку

питания с /-м блоком ДПР, О в противном случае.

В ограничения также вводится нижняя граница .7™" сечений проводов

участков, определяемая по (2), что позволяет уменьшить количество вычислений.

: ■ При введении одного блока ДПР задача решается в два этапа. На первом для каждого возможного размещения блока ДПР, определяются оптимальные сечения проводов участков цепи, задаваясь входным напряжением на блоке из ряда и = {(У(,)) / = \,р-\) при условии: шах Д< £/(0 < 1!, - АС/„тм, где

Х/Ср

и{'] = - шахУ, - целое число, = тахД(/;шп при х;е/>и{х,Ь

Апотеря напряжения, определяемая при сечении 5™° . На втором этапе выбирается оптимальный вариант размещения блока ДПР. .

При радиальной конфигурации сети задача определения сечений участков цепи решается отдельно для каждого подмножества Р1 тл Р2, аналогично рассмотренному случаю, и производится улучшение полученного решения перераспределением потребителей между блокам при удовлетворении условия допустимых потерь напряжения.

Для решения задачи разводки цепи при магистральной конфигурации сети множество Хб разбивается на Хб1 и Л'б2, в которых определяется оптимальное размещение блоков ДПР (вершин хк1 и хк2), соответственно. Аналогично разбиению Хе множество Р делится на подмножества Р, и Р2. Множество II делится пополам на подмножества С/, и и2 = {б^"'} • Теперь задачу разводки можно привести к оптимизационной комбинаторной задаче определения размещений и входных напряжений блоков:

тт

Ця>еи,;

2 тт 2 а?

(6)

при соответствующих ограничениях,

где Р2 ={х^\х1еР1,1111<,1^}- подмножество вершин, расположенных ближе к

хч, чем к *„

На каждом шаге решения данной задачи для выбранного размещения первого подключаемого к точке питания блока б Хб1 и, задаваясь входным напряжением и\я) е Г/, на нем, находим оптимальное размещение второго блока дги аналогично введению одного блока ДПР при заданных точке и напряжения питания. Затем определяется оптимальное входное напряжение на первом блоке при его выбранном размещении. Выполнив все \ХЫ и }| шагов выбираем оптимальный вариант. Полученное решение может быть улучшено следующей итерацией:

1. Осуществляется перераспределение потребителей между блоками, приводящее к уменьшению целевой функции и при соблюдении условий допустимых потерь напряжения.

2. Зафиксировав распределение потребителей и значения входных напряжений блоков, оптимизируется размещение блоков с одновременной оптимизацией сечений проводов участков цепи по рассмотренному алгоритму.

При решении задач разводки электрических цепей с оптимальным распределением допустимых потерь напряжения одновременно решаются задачи топологического синтеза и определения сечений проводов цепи. Задача параметрической оптимизации в данной постановке может также решаться отдельно после корректировки решения задачи разводки с учетом сформированной конфигурации пучков проводов.

Решением задач разводки определяются дополнительные исходные данные для задачи формирования конфигурации пучков проводов в виде схем электрических соединений. Для разработки ММП прокладки лучков предлагается применять CAD/CAM системы трехмерного проектирования конструкции автомобиля, применение которых позволит упростить данную задачу, повысить адекватность ММП действительному, получать реальные длины проводов при решении задач топологического синтеза, позволит оперативно вносить изменения, что важно при учете требований заказчиков. Сформулирована содержательная постановка задачи, заключающая в объединении проводов, соединяющих элементы систем ЭО и дополнительные электросоединители, в пучок и его прокладке по одной из возможных трасс, задаваемых ММП, при минимизации массы проводов, формируемых пучок, и удовлетворении требований технологичности изготовления и электромагнитной совместимости проводов.

Предложен приближенный алгоритм формирования конфигурации пучков проводов, основанный на использовании локальных правил предпочтения при выборе электрических цепей, провода которых будут последовательно формировать пучки проводов. '

В четвертой главе рассмотрены вопросы внедрения методов и алгоритмов синтеза в процесс проектирования ЭО автомобилей с применением программ САПР. На основе имеющегося программного обеспечения, включающего в себя комплекс расчетных программ по выбору аппаратов защиты, разводке электрических цепей, оптимизации сечений проводов и анализу режимов работы электрической сети, а также системы трехмерного проектирования пучков проводов разработана упрощенная схема и алгоритм проектирования систем ЭО, являющийся фрагментом ОАСС ЭО. Поэтапный ввод проектирующих процедур не противоречит принципам создания САПР систем ЭО и уже на ранней стадии разработки позволяет получать практические результаты, технический и экономический эффект. По предлагаемой схеме, в рамках тестирования подсистемы трехмерного проектирования пучков проводов Cimacable версии 1.6 CAD/CAM системы Cimatron, проведено проектирование пучка проводов автомобиля «KAMA3-5320», разработана выходная документация и выработаны предложения по доработке Cimacable.

В качестве первого шага в реализации единой информационной базы данных САПР систем ЭО автомобилей предложена ее логическая структура, в ко-' торой выделены две структурные составляющие:

1. БД нормативно-справочной информации, содержащая данные по изделиям, элементам, электрическим соединителям и проводам, используемых при проектировании автомобилей, а также информацию о монтажном пространстве различных моделей автомобилей;

2. БД проектной информации, включающая данные об элементно-топологическом составе схем, топологии пучков проводов, р'асчгтных данных по конкретным моделям.

Приведены основные типы записей, предложенных баз данных, и их внутреннее содержание.

Рассмотрены вопросы выбора аппаратов защиты (АЗ) электрических сетей с позиций задач, возникающих при проектировании систем ЭО автомобилей. Предложена методика выбора АЗ, решающая задачи защиты цепей питания групп потребителей, включающих в себя различные виды нагрузок, с учетом многорежимности работы электрической сети, а также температурного и технологического разброса параметров АЗ.

При защите цепи питания группы потребителей, не имеющих токов перегрузки, АЗ выбирается по условшо учитывающему одновременность их работы в различных режимах:

г У1!

где /на - номинальный ток АЗ; 1ртт - максимально возможный ток цепи питания ;-го потребителя с учетом климатических условий эксплуатации при соответствующем качестве электропитания; и, - количество одновременно работающих потребителей в г-м режиме.

При выборе АЗ в цепи питания группы потребителей, в которую включены различные виды нагрузок, каждый режим работы цепи представляется осциллограммой суммарного тока потреблениями выбор осуществляется по:

/на >тах/сгркЕИ,

> г;, при (о^ < <тг иг ек , где - время срабатывания АЗ от среднеквадратичного значения суммарного тока нагрузки Гсрая по кривой изменения его значения для времени ; Тг -

время перехода процесса потребления в установившийся или квазиустановив-шийся процесс.

Предварительный прогрев ЛЗ токами нагрузки учитывается по эквивалентному току /зи> который вызывает то же время срабатывания устройства, что и ток I, но без предварительного подогрева током /п :

где - критический ток (ток трогания), время срабатывания АЗ от него равно бесконечности (справочная характеристика).

В качестве одного из основных требований к АЗ предложено осуществлять проверку АЗ на обеспечение защиты потребителей, в частности электродвигателей, которая осуществляется сравнением ампер-секундной характеристики АЗ и предельной характеристики нагрева изоляции электродвигателя в заданном диапазоне токовых нагрузок.

В приложениях приведены сводная таблица результатов расчета разводки электрических цепей при изменении конфигурации сети; выходная документация по пучкам проводов, разработанная средствами СлтасаЫе и Ста^оп; предложения по доработке СкпасаЫе версии 1.6 в соответствии с задачами технического проектирования ЭО автомобилей; акты о внедрении.

1. Разработана логическая схема проектирования и на ее основе общий алгоритм синтеза, позволяющий решить задачу системного проектирования систем ЭО, организующий итерационные циклы для получения оптимальных проектных решений.

2. Предложен подход к изменению конфигурации электрической сети автомобилей. Решены задачи разводки электрических цепей при изменении конфигурации. Изменение конфигурации электрической сети автомобиля позволяет уменьшить на 20-30% массу проводного материала, используемого при монтаже ЭО автомобилей.

3. В качестве дополнительных способов снижения массы проводов предложено применять способ разводки цепей через муфты сращивания, что позволяет уменьшить суммарную длину проводов. Также необходимо исследовать возможность замены используемых марок проводов на провода, обладающие лучшей перегрузочной характеристикой и механической прочностью, что позволяет снизить минимально возможное сечение проводов. В качестве таких проводов могут быть использованы некоторые марки авиационных проводов.

ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ РАБОТЫ

■ ; 4. Предложено для разработки, ММП прокладки пучков проводов применять CAD/CAM системы трехмерного проектирования конструкции автомобиля, что позволяет упростить данную задачу, повысить адекватность ММП действительному. Предложен приближенный алгоритм формирования конфигурации пучков проводов, основанный на использовании локальных правил предпочтения при выборе электрических цепей, провода которых будут последовательно формировать пучки проводов.

5. Организован итерационный процесс проектирования систем ЭО, являющийся фрагментом общего алгоритма синтеза систем ЭО, с использованием программного обеспечения САПР систем ЭО, включающего комплекс расчетных программ схемотехнического проектирования и систему трехмерного проектирования пучков проводов. Применение разработанного алгоритма проектирования уже на ранней стадии разработки САПР систем ЭО позволяет получить практические результаты, технический и экономический эффект.

6. Разработана методика выбора аппаратов защиты, решающая задачи защиты электрических цепей, возникающих при проектировании ЭО автомобилей. Использование предлагаемой методики позволяет более обоснованно осуществлять выбор аппаратов защиты, что увеличивает надежность работы и безопасность эксплуатации электрической сети.

Основное содержание диссертации отражено в следующих публикациях:

1. Терешук B.C., Шакирзянова H.LLL, Фадеев C.B. Об опыте применения автоматизированной подсистемы расчета автотранспортных средств // Тезисы докладов научной и научно-методической конференции «Актуальные проблемы научных исследований и высшего профессионального образования» / Казань: КГТУ им. А. Н. Туполева, 1997. - с.140.

2. Терещук B.C., Нигматуллин Ш.М., Салимов Р.И., Фадеев C.B. и др. Сквозное обучение студентов CAD/CAM технологиям по специальностям электрооборудование транспортных средств // Тезисы докладов IV Научно методического семинара «Перспективные CAD/ÇAM/CAE технологии в высшей технической школе» / Казань: КГТУ им. А. Н. Туполева, 1997. - с. 34 - 37.

3. Иванов A.A., Фадеев C.B. Анализ конфигураций автомобильных электрических сетей // Тезисы докладов VIII Всероссийских туполевских чтений студентов / Казань: КГТУ им. А.Н. Туполева, 1998. - с.61. '

4. Терешук B.C., Фадеев C.B. Оптимизация разводки электрической сети автомобиля с учетом ее конфигурации // Труды I Международной научно-практической конференции «Автомобиль и Техносфера» / Казань: КГТУ им. А. Н. Туполева, 1999. - с.376 - 378.

5. Булдаков В.А., Горячкин В.П., Терещук B.C., Фадеев С.В., Цой А.А. О системе автоматизированного проектирования электрооборудования автомобилей // Труды юбилейной научно-практической конференции «Перспективы развития автомобилей и двигателей в республике Татарстан» / Набережные Челны: ОАО "КАМАЗ", 2000. - с.256 - 259.

6. Горячкин В.П., Нигматуллин I1I.M., Салимов Р.И., Терещук B.C., Фадеев С.В. и др. Применение программ автоматизированного проектирования при обучении студентов специальности электрооборудование автомобилей // Там же - с.286-289.

7. Терещук B.C., Горячкин В.П., Фадеев С.В. О методике выбора аппаратов защиты электрически?: сетей автомобилей // Вестник КГТУ им. А. Н. Туполева, 2000.-№2.-С.18-21.

8. V.S. Tereshchuk, S.V. Fadeev "Use of graph theory methods in algorithms of computer-aided design of automobile electric equipment" //Proc. 16th IMACS World Congress 2000 on Scientific Computation, Applied Mathematics and Simulation, Lausanne, August, 21-25, 2000 (CD-ROM) / IMACS, Rutgers University, New Brunswick, USA. - CpY712-l O.pdf

Формат 60x84 1/16. Бумага газетная. Печать офсетная. Печ.л. 1,25. Усл. печ.л. 1,16. Усл. кр.-отг. 1,16. Уч.-изд.л. 1,0. Тираж 100. Заказ А Типография Издательства Казанского государственного технического университета 420111, Казань, К. Маркса, 10

ВВЕДЕНИЕ

Глава 1. ПОСТАНОВКА ЗАДАЧИ СИНТЕЗА СИСТЕМ

ЭЛЕКТРООБОРУДОВАНИЯ АВТОМОБИЛЕЙ

1.1. Анализ и декомпозиция систем ЭО автомобилей как объекта проектирования

1.2. Исследование процесса проектирования и постановка задачи синтеза систем электрооборудования при автоматизированном проектировании

1.3. Обзор работ, выполненных по теме диссертации 25 Выводы

Глава 2. ИССЛЕДОВАНИЯ СИСТЕМ ЭЛЕКТРООБОРУДОВАНИЯ КАК ОБЪЕКТА АВТОМАТИЗИРОВАННОГО ПРОЕКТИРОВАНИЯ

2.1. Системная модель электрооборудования автомобилей

2.2.Логическая схема проектирования систем ЭО

2.3. Общий алгоритм синтеза систем ЭО 50 Выводы

Глава 3. ТОПОЛОГИЧЕСКИЙ СИНТЕЗ СХЕМ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ СОЕДИНЕНИЙ И СИСТЕМ РАСПРЕДЕЛЕНИЯ ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ ЭНЕРГИИ

3.1. Постановка задачи топологического синтеза схем электрических соединений. Анализ электрических цепей и схем электрических соединений

3.1.1. Анализ конфигураций электрических сетей автомобилей

3.1.2. Анализ сложных электрических цепей и схем электрических соединений автомобилей

3.2. Разводка электрических цепей при изменении конфигурации электрической сети

3.3. Алгоритм разводки электрических цепей с учетом конфигурации электрической сети автомобилей

3.4. Разводка электрических цепей при изменении конфигурации электрической сети с оптимальным распределением допустимых потерь напряжения

3.5. Формирование пучков проводов

Выводы

Глава 4. ИСПОЛЬЗОВАНИЕ МЕТОДОВ, АЛГОРИТМОВ И ПРОГРАММ САПР ПРИ ПРОЕКТИРОВАНИИ

ЭЛЕКТРООБОРУДОВАНИЯ АВТОМОБИЛЕЙ

4.1. Упрощенная схема и алгоритм проектирования систем ЭО автомобилей с применением программ САПР

4.2. Единая информационная база данных ЭО автомобилей

4.2.1. База данных проектной информации

4.2.2. База данных нормативно-справочной информации

4.3. Методика выбора аппаратов защиты электрических сетей

Выводы

Актуальность работы. В настоящее время электрооборудование современных автономных транспортных средств (автомобилей, самолетов, вертолетов и др.) характеризуется все большим усложнением систем оборудования, увеличением степени автоматизации и трудоемкости проектирования.

Наиболее сложными являются системы бортового электрооборудования летательных аппаратов, включающие в себя десятки тысяч взаимосвязанных элементов с суммарной массой проводов 2-3 тонны и общей протяженностью сети 300-400 км. Электрооборудование современных автомобилей также представляет собой сложный комплекс различных систем, приборов, электроприводов и других устройств с суммарной массой проводов 30—40 кг и общей протяженностью сети 1-2 км. При производственной мощности автомобилестроительного предприятия 50-100 тысяч автомобилей в год затраты на производство электрической сети автомобилей и летательного аппарата становятся соизмеримыми. В связи с увеличением количества и мощности потребителей электроэнергии на автомобиле ее производство, передача и распределение значительно усложнились. С ростом рыночной экономики появляются множества новых моделей и различных модификаций автомобилей, сроки проектирования которых должны уменьшаться для повышения их конкурентоспособности на отечественном и мировом рынке.

Противоречие между усложнением систем электрооборудования автомобилей, повышением требований к качеству проектных документов, соответствию проектных решений международным стандартам и нормативам и сжатыми сроками выполнения работ по разработке, созданию и испытанию опытных образцов и перспективных разработок для их внедрения в производство является принципиально неразрешимым при неавтоматизированным проектировании. Выходом из создавшегося положения является широкое внедрение систем автоматизированного проектирования (САПР) в практику разработки электрооборудования автомобилей.

Однако работы по созданию САПР электрооборудования автомобилей также требуют значительных трудозатрат и в настоящее время они являются уникальными [1,2]. Проектные решения, использованные в одном изделии, могут значительно обновляться при проектировании следующего. Поэтому приемлемым и актуальным представляется путь создания гибких САПР, включающих в себя средства проблемной и объектной настройки (в нашем случае на электрооборудование автомобилей).

Проектирование электрооборудования (ЭО) автомобилей в рамках задач технического проектирования, решаемых автомобилестроительными конструкторскими бюро (КБ), в основном заключается в разработке схемы электрических соединений по результатам решения задачи разводки электрических цепей, выборе аппаратуры защиты, определении сечений проводов, формировании пучков проводов, разработке чертежей пучков проводов, таблиц проводов, монтажных схем и спецификаций.

Для решения схемотехнических задач при проектировании ЭО автомобилей на кафедре электрооборудования КГТУ им А. Н. Туполева в рамках хоздоговорных работ с ОАО "КАМАЗ" создан комплекс расчетных программ [3] для выполнения автономно разрешимых решающих процедур: выбор аппаратов защиты, разводка электрических цепей, оптимизация сечений проводов и анализ режимов работы электрической сети автомобиля.

Основными трудностями создания системы сквозного проектирования пучков проводов, как отмечено в [1], является отсутствие компьютерной модели автомобиля, позволяющей автоматизировано проектировать прокладку пучков проводов по автомобилю, получать реальные длины их участков, создавать монтажные схемы в интегрированной среде проектирования автомобиля.

В настоящее время в автомобильной промышленности широко используются CAD/CAM системы для автоматизированного проектирования конструкции автомобилей, их узлов и агрегатов, имеющих графику 3D [4-11] и обеспечивающие выпуск машиностроительных чертежей, а также подготовку программ для станков с ЧПУ. В подобных системах можно создавать трехмерную компоновочную модель автомобиля, которая в дальнейшем может быть использована в качестве модели монтажного пространства в различных приложениях CAD/CAM систем, позволяющих осуществлять прокладку пучков проводов электрической сети непосредственно на модели автомобиля и получать фактические длины проводов.

В качестве такой подсистемы может быть использован модуль трехмерного проектирования пучков проводов CimaCable, работающий в среде интегрированной CAD/CAM системы Cimatron.

На кафедре электрооборудования КГТУ им. А. Н. Туполева по просьбе фирмы-разработчика проводилось тестирование модуля CimaCable версии 1.6 применительно к задачам автомобилестроительных КБ. По результатам тестирования были выработаны замечания и предложения, которые учитывались в последующих версиях CimaCable.

В диссертационной работе рассматривается взаимосвязь отдельных задач конструкторского проектирования систем ЭО при разработке проводного электромонтажа автомобилей. Задачей исследования является синтез систем ЭО автомобилей на этапе технического проектирования, а система автоматизированного проектирования ЭО автомобилей рассматривается как инструмент, реализующий методы синтеза.

Разработка методов и алгоритмов топологического синтеза ЭО систем в составе математического обеспечения САПР систем ЭО автомобилей, предназначенной для использования на различных стадиях этапа внутреннего проектирования автомобиля, и внедрение системы в практику автомобилестроительных КБ представляет собой актуальную задачу, а ее решение имеет определенное экономическое значение.

Цель работы и основные задачи исследования. Цель работы заключается в разработке методов и алгоритмов синтеза систем ЭО автомобилей, ориентированных на задачи технического проектирования, решаемые отделами ЭО автомобилестроительных КБ.

Для достижения этой цели решаются следующие задачи:

1. Исследование систем ЭО автомобилей как объекта проектирования и его декомпозиция.

2. Исследование процесса проектирования систем ЭО для разработки общей структуры процесса автоматизированного проектирования.

3. Разработка логической схемы автоматизированного проектирования и общего алгоритма синтеза систем ЭО автомобилей.

4. Разработка методов и алгоритмов топологического синтеза систем ЭО.

5. Внедрение методов и алгоритмов синтеза в проектный процесс с применением САПР.

Методы исследований. Разработка логической схемы проектирования и общего алгоритма синтеза основывались на теории системного проектирования сложных технических систем, общей методологии построения САПР. Разработка методов и алгоритмов решения задач синтеза строилась на основе теории множеств, теории неориентированных графов, комбинаторной оптимизации.

Научная новизна.

1. Разработана логическая схема проектирования и общий алгоритм синтеза систем электрооборудования автомобилей.

2. Предложен подход и разработан алгоритм изменения конфигурации электрической сети автомобилей.

3. Разработан метод решения задачи разводки электрических цепей с оптимальным распределением допустимых потерь напряжения при изменении конфигурации электрической сети.

4. Разработан алгоритм формирования конфигурации пучков проводов с применением CAD/CAM систем, имеющих графику 3D.

5. Разработана упрощенная схема и алгоритм проектирования систем ЭО автомобилей на основе существующего программного обеспечения с применением CAD/CAM систем, имеющих графику 3D.

6. Разработана методика выбора аппаратов защиты электрических сетей автомобилей с учетом групповой защиты потребителей электроэнергии, работающих в различных режимах, технологического и температурного разброса параметров аппаратов защиты.

Основные положения, выносимые на защиту.

1. Логическая схема проектирования и общий алгоритм синтеза систем электрооборудования автомобилей.

2. Методика и алгоритм изменения конфигурации электрической сети автомобилей.

3. Метод решения задачи разводки электрических цепей с оптимальным распределением допустимых потерь напряжения при изменении конфигурации электрической сети.

4. Упрощенная схема и алгоритм проектирования систем ЭО автомобилей на основе существующего программного обеспечения с применением CAD/CAM систем, имеющих графику 3D.

5. Методика выбора аппаратов защиты электрических сетей автомобилей.

Практическая значимость работы. Разработанные логическая схема проектирования и общий алгоритм синтеза позволяют решить задачу системного проектирования ЭО автомобилей и получить оптимальные проектные решения.

Применение разработанных методов решения задачи разводки электрических цепей при изменении конфигурации электрической сети позволило получить 20-30% экономии проводных материалов по сравнению с базовым вариантом.

Разработанная методика выбора аппаратов защиты электрических цепей позволяет более обоснованно осуществлять выбор аппаратов защиты, что повышает надежность работы и безопасность эксплуатации электрической сети.

Разработанные логическая схема проектирования, общий алгоритм синтеза систем ЭО автомобилей, а также оптимизационные методы и алгоритмы инвариантны к различным типам автомобилей, что позволяет унифицировать расчеты, разрабатывать соответствующие отраслевые стандарты.

Апробация работы. Результаты диссертации докладывались на Юбилейной научной конференции «Актуальные проблемы высшего образования и научных исследований», Казань, КГТУ им. А. Н. Туполева, 1997г.; IV Научно-методическом семинаре «Перспективные CAD/CAM/CAE технологии в высшей технической школе», Казань, КГТУ им. А. Н. Туполева, 1997г.; III Республиканской научно-технической конференции молодых ученых и специалистов, Казань, КГТУ им. А. Н. Туполева, 1997г.; VIII Всероссийских туполевских чтений студентов, Казань, КГТУ им. А. Н. Туполева, 1998г.; I Международной научно-практической конференции «Автомобиль и Техносфера», ICATS'99, Казань, КГТУ им. А. Н. Туполева, 1999г.; Научно-практической конференции «30 лет ОАО «КАМАЗ» «Перспективы развития автомобилей и двигателей в республике Татарстан», Набережные Челны, 1999 г.; XVI Всемирном конгрессе IMACS'2000, г. Лозанна (Швейцария).

Публикации. По материалам диссертации опубликовано 8 печатных работ.

Структура работы. Диссертационная работа состоит из введения, четырех глав, списка литературы и приложений. Работа содержит 119 страниц машинописного текста, 20 рисунков, 2 таблицы, библиографический список - 117 наименований на 11 страницах, приложения - 15 страниц.

140 Выводы

1. Рассмотрены вопросы создания САПР систем ЭО автомобилей на основе имеющегося программного обеспечения. Организован итерационный процесс проектирования систем ЭО, являющийся фрагментом общего алгоритма синтеза систем ЭО, с использованием уже разработанных пакетов прикладных программ схемотехнического проектирования и подсистемы трехмерного проектирования пучков проводов. Разработан алгоритм проектирования систем ЭО по упрощенной схеме, выделены итерационные циклы проектирования.

2. Произведено построение информационного обеспечения САПР систем ЭО. Представлена логическая структура БД проектной и нормативно-справочной информации. Приведены основные типы записей БД и их характеристики. БД нормативно-справочной информации может выполнять автономную работу для решения задач справочного характера.

3. Рассмотрены вопросы выбора аппаратов защиты электрических сетей с позиций задач, возникающих при проектировании электрооборудования автомобилей. Разработана методика выбора аппаратов защиты, решающая задачи защиты цепей питания групп потребителей, включающих в себя различные виды нагрузок, с учетом многорежимности работы электрической сети. Также учтены предварительный прогрев аппаратов защиты номинальными токами потребителей, температурный и технологический разброс параметров аппаратов защиты. Предложено при выборе аппаратов защиты осуществлять проверку защиты потребителей, в частности электродвигателей.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

1. Разработана логическая схема проектирования систем ЭО автомобилей. Проведено исследование структуры ЛСП систем ЭО и анализ ее свойств.

2. На основе ЛСП систем ЭО предложен общий алгоритм синтеза систем ЭО автомобилей, позволяющий решить задачу системного проектирования систем ЭО логической увязкой автономно-неразрешимых задач и включающий в себя организацию итерационных циклов для получения оптимальных проектных решений.

3. Предложен подход к изменению конфигурации электрической сети автомобилей. Разработан метод и алгоритм изменения конфигурации. Решена задача разводки электрических цепей при изменении конфигурации с оптимальным распределением допустимых потерь напряжения. Изменение конфигурации электрической сети автомобиля позволяет уменьшить массу проводного монтажа на 20-30%. Предусматривается применение мультиплексных систем управления коммутацией потребителей и использование самовосстанавливающихся предохранителей.

4. В качестве дополнительных способов снижения массы проводов, используемых при монтаже электрической сети предлагается применять способ разводки электрических цепей через муфты сращивания, позволяющий уменьшить суммарную длину проводов сложных электрических цепей.

5. Предлагается исследовать возможность замены марок автомобильных проводов, используемых в настоящее время, на провода, обладающие большей механической прочностью и лучшей перегрузочной характеристикой, что позволит снизить минимально возможное сечение проводов. В качестве таких проводов могут быть использованы некоторые марки авиационных проводов.

6. Предложено для разработки ММП прокладки пучков проводов применять CAD/CAM системы трехмерного проектирования конструкции автомобиля, что позволяет упростить данную задачу, повысить адекватность ММП действительному. Предложен приближенный алгоритм формирования конфи

142 гурации пучков проводов, основанный на использовании локальных правил предпочтения при выборе электрических цепей, провода которых будут последовательно формировать пучки проводов.

7. Организован итерационный процесс проектирования систем ЭО, являющийся фрагментом общего алгоритма синтеза систем ЭО, с использованием программного обеспечения САПР систем ЭО, включающего комплекс расчетных программ схемотехнического проектирования и подсистему трехмерного проектирования пучков проводов. Разработан алгоритм проектирования систем ЭО по упрощенной схеме. Применение разработанной упрощенной схемы проектирования уже на ранней стадии разработки САПР систем ЭО позволяет получить практические результаты, технический и экономический эффект.

8. Разработана методика выбора аппаратов защиты, решающая задачи защиты цепей питания групп потребителей, включающих в себя различные виды нагрузок, с учетом многорежимности работы электрической сети. Также учтены предварительный прогрев аппаратов защиты номинальными токами потребителей, температурный и технологический разброс параметров аппаратов защиты. Использование предлагаемой методики позволяет более обоснованно осуществлять выбор аппаратов защиты, что увеличит надежность работы и безопасность эксплуатации электрической сети.

1. Автоматизированное проектирование электрооборудования и его элементов / О. И. Казаков, Н. П. Любченко // Автомобильная промышленность. 1993. - №8. - С.25-27.

2. Комплекс расчетных программ САПР электрооборудования автомобилей / Терещук В. С., Горячкин В. П., Нотариус А. М., Шакирзянова Н. Ш., Цой А. А. // Вестник КГТУ им. А. Н. Туполева. 1996. - №2. - С.22-26.

3. Занозин Ю. А., Пургин С. Г. Автоматизация проектирования новых автомобилей. Автомобильная промышленность. - 1994. - №3. - С.З - 4.

4. Бочаров А. В., Давыдов А. Д. Программное обеспечение АДАМС. Автомобильная промышленность. - 1995. - №9. - С.25 - 27.

5. Зайцев В. Н., Пургин С. Г. и др. Сквозная технология подготовки производства новых автомобилей. Автомобильная промышленность. - 1996. - №2. -С.28-29.

6. Пирковский Ю. В., Шухман С. Б. САПР и создание полноприводных автомобилей. Автомобильная промышленность. - 1996. - №4. - С.29 - 30.

7. Сергиевский С. А., Никишин С. С. Инженерный анализ средство ускорения разработки новых АТС. - Автомобильная промышленность. - 1996. -№12. - С.1 - 2.

8. Ю.Лазарев С. Н., Ширяев С. В. ГАЗ: технология "Мо1сШо\¥". Автомобильная промышленность. - 1998. - №4. - С.25 - 27.

9. П.Суслин В. П., Макаров А. И., Суслин А. В. Программное обеспечение компьютерных технологий. Автомобильная промышленность. - 1999. - №8. -С.38-39.

10. ГОСТ 23501.0-79. Системы автоматизированного проектирования. Основные положения. Введ. 01.01.80. - М.: Изд-во стандартов, 1980. - 4 с.

11. Автоматизированное проектирование бортового комплекса электрооборудования / В. JI. Апаров, А. М. Данилов, В. С. Терещук и др. // Авиационная промышленность. 1978. - №6. - С.26-29.

12. САПР и формализация схем электрооборудования / О. И. Казаков, Н. П. Люб-ченко // Автомобильная промышленность. 1995. - №2. - С.25-27.

13. Чижков Ю.П., Акимов С.П. Электрооборудование автомобилей. Учебник для ВУЗов. М.: Издательство «За рулем», 1999. - 384с., ил.

14. Новые рубежи автомобильных электроники и электрооборудования /

15. A. А. Эйдинов // Автомобильная промышленность. 1995. - №2. - С.25-27.

16. Корячко В. П. И др. Теоретические основы САПР: Учебник для вузов /

17. B. П. Корячко, В. М. Курейчик, И. П. Норенков. М.: Энергоатомиздат, 1987.-400 с.

18. Жук К. Д. Методы системного проектирования как основа разработки САПР. Киев, 1976. - 24 с. - (Препринт / ИК АН УССР; 76-1).

19. Михалевич B.C., Волкович В. JI. Вычислительные методы исследования и проектирования сложных систем. М.: Наука, 1982. - 287 с.

20. Дорин В. С. Общие требования к системам автоматизированного проектирования сложных объектов // Автоматизация проектирования сложных систем.- Минск: Изд-во АН БССР. -1976. Вып.2. - С.26-30.

21. Краснощеков П. С., Морозов В. В., Федоров В. В. Последовательное агрегирование в задачах внутреннего проектирования технических систем //

22. Изв. АН СССР. Техническая кибернетика. 1979. - №5. - С.5-12.

23. Краснощеков П. С., Морозов В. В., Федоров В. В. Декомпозиция в задачах проектирования // Изв. АН СССР. Техническая кибернетика. 1979. - №2. -С.7-17.

24. Сольницев Р. И. Система автоматизации проектирования инструментарий проектировщика // ЭВМ в проектировании и производстве / Под общ. ред. Г. В. Орловского. - Д.: Машиностроение, 1983. - С.60-70.

25. Селютин В. А. Машинное конструирование электронных устройств. М.: Сов. радио, 1977.-384 с.

26. Солодовников В. В., Бирюков В. Ф., Тумаркин В. И. Принцип сложности в теории управления (о проектировании технически оптимальных систем и проблеме корректности). М.: Наука, 1977. - 344 с.

27. Норенков И. П., Маничев В. В. Системы автоматизированного проектирования электронной и вычислительной аппаратуры. М.: Высшая школа, 1983.- 272 с.

28. Автоматизированное проектирование систем электроснабжения транспортных машин / Ефимов В. И., Милютин О. И., Киреев Ю. Н. JL: Политехника, 1991.-255 с.

29. Проектирование и производство распределительных сетей автомобилей / Ито Масакапу, Кумадзава Нориёси // "Кикай сэкэй, Mach, Des.", 1987, 31, №15, С.198 205. (японск.)

30. Терещук В. С. Системная модель, логическая схема проектирования и общий алгоритм синтеза оптимальных систем бортового комплекса электрооборудования в САПР // Изв. вузов. Авиационная техника. 1986. - №2. -С.62-68.

31. Жук К. Д., Тимченко А. А. Автоматизированное проектирование логико-динамических систем. Киев: Наукова думка, 1981. - 320 с.

32. Жук К. Д. Каххаров Т. К. Исследование устойчивости систем логико-динамического класса в задачах системного проектирования. Ташкент: ФАН, 1982.- 156 с.

33. Жук К. Д. Некоторые новые задачи системного проектирования управляющих комплексов // Управляющие системы и машины 1973. - №3 - С. 18-31.

34. Жук К. Д. Вопросы теории и системного проектирования логико-динамических комплексов // Системотехника. Киев: АН УССР, 1971. -С.173-181.

35. Жук К. Д. Вопросы системного проектирования класса логико-динамических систем управления // Методы анализа и реконструкции сложных систем. -Рига: Зинатне, 1972. -С.15-16.

36. Жук К. Д. Система управления научным экспериментом // Энциклопедия кибернетики. Киев: Главная редакция УСЭ, 1974. - С.344-347.

37. Тимченко А. А. Методика структурного описания систем автоматического управления с управляемой структурой. Киев, 1974. - 70 с. - (Препринт / ИК АН УССР; 74-33).

38. Штейн M. Е. Об ортогональных графах и оптимальных соединениях схем // Изв. АН СССР. Техническая кибернетика. 1970. - №2. - С.119 - 127.

39. Loberman H., Weinberger A. Formal procedures for connecting terminals with a minimum total wire length // Journal ACM. 1957. - V.4, №10. - p.428 - 437.

40. Прим P. К. Кратчайшие связывающие сети и некоторые обобщения // Кибернетический сборник. М.: Изд-во иностр. лит., 1961. - №2. - С.95 - 107.

41. Штейн М. Е., Гадаенко В. С. О задачах трассировки монтажных соединений // Применение вычислительных машин для проектирования цифровых устройств. М.: Сов. радио, 1968. - С.216 - 227.

42. Линский В. С., Построение кратчайших деревьев с ограничением на степени вершин // Электронная техника. Сер. 6. М., 1971. - Вып.4(30). С.90 - 92.

43. Матицкас И.-К. Л. Алгоритмы определения дерева оптимальной длины с ограничением на степени его вершин // Вычислительная техника / Каунас, политехи. ин-т. Каунас, 1971. -Т.2. - С.121 - 131.

44. Гндоян А. К. Об одном подходе к решению задачи трассировки // Вопросы радиоэлектроники. Сер. Электронная вычислительная техника, 1980. -Вып. 14. С.43 -47.

45. Штейн М. Е., Штейн Б. Е. Методы машинного проектирования цифровой аппаратуры. М.: Сов. радио, 1973. - 296 с.

46. Морозов К. К., Одиноков В. Г., Курейчик В. М. Автоматизированное проектирование конструкций радиоэлектронной аппаратуры. М.: Радио и связь, 1983.-280 с.

47. Петренко А. И., Тетельбаум А. Я. Формальное конструирование электронно-вычислительной аппаратуры. М.: Сов. радио, 1979. -256 с.

48. Терещук В. С. О методике формирования и размещения клеммных колодок при автоматизированном проектировании бортовых сетей // Электрооборудование летательных аппаратов: Межвуз. сб. / Казан, авиац. ин-т. Казань, 1980. - С.73 - 79.

49. Нотариус А. М., Терещук В. С. Об алгоритмах автоматизированного проектирования проводного монтажа электроконструкций // Электрооборудование летательных аппаратов: Межвуз. сб. / Казан, авиац. ин-т. Казань, 1982. -С.60-66.

50. Ерошин Г. В., Терешук В. С., Шакирзянова Н. Ш. Разводка сложных электрических цепей электрорадиосистем автономных объектов // Электрооборудование летательных аппаратов: Межвуз. сб. / Казан, авиац. ин-т. Казань, 1983. - С.58 - 61.

51. Терешук В. С. Синтез оптимальной самолетной системы распределения электроэнергии при автоматизированном проектировании // Изв. вузов. Авиационная техника. -1984. №1. - С.64 - 68.

52. Булеков В. П., Тузов А. А., Шашурин А. К. Алгоритмы и программы для автоматизированного проектирования оптимальных трасс электрических сетей // Там же. С.55 - 57.

53. Кириллов В. Ю., Петропавловский А. Ю., Целковиков Н. В. Использование графовой модели при проектировании трасс электрической сети // Там же. -С.16 20.

54. Тузов А. А. Оптимальная кусочно-линейная трассировка жгутовых соединений на плоских поверхностях // Там же. С.20 - 23.

55. Баяхчев С. М., Сахаров Д. В., Тузов А. А. Метод конструирования оптимальных разветвленных соединений в электрических сетях // Электрооборудование летательных аппаратов: Межвуз. сб. / Казан, авиац. ин-т. Казань, 1990.-С.4-8.

56. Петропавловский А. Ю. Способ трассировки жгутовых соединений на основе графовой модели сети // Там же. С.8 - 13.

57. Целковиков Н. В., Шашурин А. К. Трассировка электрической сети с использованием методов комбинаторной оптимизации // Там же. С. 13 - 17.

58. Жук К. Д., Тимченко А. А., Доленко Т. И. Исследование структур и моделирование логико-динамических систем. Киев: Наукова думка, 1975. - 199 с.

59. Басакер Р., Саати Т. Конечные графы и сети. М.: Наука, 1974. - 368с.

60. Методы разбиения схем РЭА на конструктивно законченные части / К.К. Морозов, А.Н. Мелихов, Л.С. Бернштейн и др. М.: Сов. радио, 1978. -136 с.

61. Бершадский А. М. Применение графов и гиперграфов для автоматизации конструкторского проектирования РЭА. Саратов: Изд-во Сарат. ун-та, 1983.- 120 с.

62. Теория и методы автоматизации проектирования вычислительных систем / Под ред. М. Брейера. М.: Мир, 1977. - 285 с.

63. ОСТ 37.003.034-77. Баланс электроэнергии автомобилей и автобусов. Метод расчета, критерии оценки / Министерство автомобильной промышленности СССР. Введен 01.07.78. - М, 1977. - 22 с.

64. ГОСТ 3940-84. Электрооборудование автотракторное. Общие технические условия / Министерство автомобильной промышленности СССР. Введен 29.04.84.-М, 1984.-32 с.

65. Горячкин В. П, Сусликов Э. В. Разводка электрических цепей с рациональным распределением допустимой потери напряжения в линиях с использованием клеммной колодки // Вестник КГТУ им. А.Н.Туполева. 1997. - №4. - С.17-18.

66. РТМ 37.003.005-73. Расчет предохранителей для защиты автомобильной электропроводки / Министерство автомобильной промышленности СССР, Введен 01.01.74.

67. Терещук В. С., Горячкин В. П., Фадеев С. В. О методике выбора аппаратов защиты электрических сетей автомобилей // Вестник КГТУ им. А.Н.Туполева. 2000. - №2. - С. 18 - 22.

68. Лазарев И. А. Метод расчета вероятностных нагрузок электроэнергетических систем // Электричество. 1969. - №6. - С.35-41.

69. Каялов Г. М. О применении теории вероятности к анализу нагрузок промышленных электросетей // Изв. вузов. Электромеханика. 1958. - №1. -С.114-123.

70. Кушниренко В. Н., Терещук В. С. Обобщенный алгоритм топологической оптимизации самолетных вторичных систем // Изв. вузов. Авиационная техника. 1984. - №4. - С.36 - 41.

71. Кононов С. П., Козлов П. К. Графы и матрицы электрических цепей. Казань: КВКИУ, 1971.- 187 с.

72. Левин Г. М., Такаев В. С. Декомпозиционные методы оптимизации проектных решений. Минск: Наука и техника, 1978. - 240 с.

73. Сергиенко И. В., Каспшицкая М. Ф. Модели и методы решения на ЭВМ комбинаторных задач оптимизации. Киев: Наукова думка, 1981.-288с.

74. ОСТ 37. 003.032-88. Соединители электрические разъемные для изделий автотракторного оборудования, автоэлектроники и жгутов проводов. Общие технические условия / Министерство автомобильной промышленности, Введ. 01.07.88г.- 116с.

75. ТУ 16-К81-01-87. Провода автотракторные с поливинилхлоридной изоляцией. Технические условия. М: Предпр. и/я В-2459, 1987. - 43с.

76. Данов Б.А., Рогачев В.Д. Электрооборудование автомобилей КамАЗ. М.: Транспорт, 1997. - 126 с.

77. Автомобили «Ока» ВАЗ—1111, 11113. Руководство по техническому обслуживанию и ремонту / К.Б. Пятков, А.П. Игнатов, С.Н. Косарев и др. М.: Издательство «За рулем», 1998. - 160 с.

78. Автомобиль ВАЗ-1111 "Ока": Многокрасочный альбом / В.А. Вершигора, П.М. Прусов, А.П. Игнатов и др. М.: Машиностроение, 1992. - 86 с.

79. Автомобиль ВАЗ-2110: Устройство и ремонт / А.П. Игнатов, С.Н. Косарев, К.В. Новококшенов, К.Б. Пятков и др. М.: Транспорт, 1998. - 216 е.: ил.

80. Справочник по электрооборудованию автомобилей / C.B. Акимов,

81. А.А. Здановский, A.M. Корец и др. М.: Машиностроение, 1994. - 544 е.: ил.

82. ОСТ 37.003.045-80. Провода автотракторные низкого напряжения марки ПВА. Выбор сечений по допускаемым токовым нагрузкам и падению напряжения. Нормы длительно допускаемых токовых нагрузок / Министерство автомобильной промышленности, Введ. 01.07.80г. 4с.

83. ОСТ 37.003.052-81. Провода автотракторные низкого напряжения. Выбор сечений по допускаемым токовым нагрузкам и падению напряжений. Нормы допускаемых токовых нагрузок / Министерство автомобильной промышленности, Введ. 01.01.82г. -4с.

84. Electronics Products Catalog. Inventive Solution for Electronics // Raychem Corporation, July 1997. 229 p.

85. Терегцук B.C. Анализ электрических цепей при автоматизированном проектировании электрических схем бортовых сетей // Электрооборудование летательных аппаратов: Межвузовский сборник Казань: Казан, авиац. ин-т, 1979. - С.82-85.

86. Терегцук B.C., Шакирзянова Н.Ш. Об анализе внешних бортовых электрических цепей // Электрооборудование летательных аппаратов: Межвузовский сборник Казань: Казан, авиац. ин-т, L981. - С.54-56.

87. Киселева В. А., Ледер В. Е. Алгоритм формирования каскадов муфт сращивания в электросети // Автоматизация проектирования электрических устройств и систем: Сб. научных трудов. М., 1986. - С.58 - 60.

88. Кристофидес Н. Теория графов. Алгоритмический подход. М.: Мир, 1978.

89. Ерошин Г. В., Терещук В. С., Цой А. А. Оптимизация многорежимных бортовых электрических сетей / Казан, авиац. ин-т. Казань, 1978. - 6с. - Деп. в ЦНТИ "Волна" 16.01.79., №Д03744.

90. Решетов С. А. Оптимизация электрических сетей при заданной потере напряжения // Электричество. 1982. - №6. - с. 17 - 21.

91. Чижков Ю.П., Акимов С.П. Электрооборудование автомобилей. Учебник для ВУЗов. М.: Издательство «За рулем», 1999. - 384с., ил.

92. Circuit protection databook. Polyswitch resettable fuses // Raychem Corporation, February 1997. 229 p.

93. Данов Б.А., Титов Е.И. Электронное оборудование иностранных автомобилей: Системы управления оборудованием салона. М.: Транспорт, 1998. -60 с.

94. Сига X., Мидзутани С. Введение в автомобильную электронику: Пер. с японск. М.: Мир, 1989. - 232 с.

95. Хедли Дж. Нелинейное и динамическое программирование. М.: Мир, 1967.-508с.

96. Цой A.A. Об исследовании метода динамического программирования в алгоритмах многорежимной оптимизации сетей летательных аппаратов //

97. Электрооборудование летательных аппаратов: Межвузовский сборник / Казан. авиац. ин-т: Казань, 1979. С.78-82.

98. Чернышев А. В. Технология монтажа и испытаний бортовых систем летательных аппаратов. -М.: Машиностроение, 1977.

99. Абрайтис JT. Б., Алгоритм для определения максимально связанных наборов элементов // Автоматика и вычислительная техника. 1970. - №5. - С.40 -47.

100. Цвиркун А. Д. Основы синтеза структуры сложных систем. М.: Наука, 1982.-200 с.

101. Корбут А. А., Финкелыптейн Ю. Ю. Дискретное программирование. М.: Наука, 1969.-368 с.

102. Журавлев Ю. И. Локальные алгоритмы вычисления информации // Кибернетика. 1966. - №2. - С.1 - 11.

103. Системы автоматизированного проектирования: типовые элементы, методы и процессы / Д. А. Аветисян, И. А. Башмаков, В. И. Геминтерн и др. М.: Изд-во стандартов, 1985. - 180 с.

104. ОСТ 1.001.95-76. Аппараты защиты бортовых электрических сетей самолетов и вертолетов: Методика выбора и проверки правильности установки в системах электроснабжения / Министерство авиационной промышленности СССР, Введ. 01.01.77.

105. Кудрин Б.И., Прокопчик В.В. Электроснабжение промышленных предприятий. Мн.: Высшая школа, 1988. - 357с.: ил.

106. Справочник по проектированию электрических сетей и электрооборудования / Под ред. Ю.Г. Барыбина и др. М.: Энергоатомиздат, 1991. - 464с.: ил.

107. Лукин И.И., Любимов В.В. Системы электроснабжения самолетов и вертолетов. М.: Транспорт, 1970. - 360с.

108. Казимир А.П., Грундулис А.О. Проблемы защиты электродвигателей в сельском хозяйстве. Электротехника, 1980. - №9. - С.49 - 51.