студент
Россия
сотрудник
Россия
сотрудник
Военно-космическая академия имени А. Ф. Можайского (Кафедра математического и программного обеспечения, Профессор)
сотрудник
Россия
ВАК 1.2.1 Искусственный интеллект и машинное обучение
УДК 681.586 Преобразователи в датчики (в системах регулирования)
Проводится комплексный анализ архитектуры, функциональных возможностей и метрологических характеристик интеллектуальных датчиков, а также разработка метода повышения точности измерений. Цель: комплексный анализ интеллектуальных датчиков (ИД) применительно к изделиям ракетнокосмической техники (РКТ) с детальной проработкой метода повышения точности измерений на основе введения структурной избыточности. Методы: включают системный анализ архитектуры и функций ИД и описание процедуры текущей (в процессе эксплуатации) идентификации параметров ИД при неизвестных входных сигналах. Результаты: показано, что применение ИД с функциями самоадаптации и метрологического самоконтроля принципиально меняет архитектуру распределенных систем управления РКТ. Разработаны рекомендации по выбору протоколов связи для различных подсистем РКТ. Практическая значимость: заключается в формировании критериев выбора и проектирования ИД, а также в предложении математического аппарата для создания ИД с функцией метрологического самоконтроля, что необходимо для повышения автономности, надежности и точности измерений в изделиях РКТ.
измерительные системы, искусственный интеллект, самодиагностика, микропроцессорная обработка, системы на кристалле, протоколы связи, распределенные системы управления
1. ГОСТ Р 8.673-2009. Государственная система обеспечения единства измерений. Датчики интеллектуальные и системы измерительные интеллектуальные. Основные термины и определения = State system for ensuring the uniformity of measurements. Intelligent sensors and intelligent measuring systems. Basic terms and definitions: национальный стандарт Российской Федерации: введен в действие приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 15 декабря 2009 г. № 1098-ст: дата введения: 2010-12-01. М.: Стандартинформ, 2019. 12 с.
2. Белозубов Е. М., Васильев В. А., Чернов П. С. Метрологический самоконтроль интеллектуальных датчиков измерительных и управляющих систем // Измерительная техника. 2018. № 7. С. 11–17. EDN: https://elibrary.ru/VJURHD
3. Телеметрия: учебник / А. И. Лоскутов [и др.]; под общ. ред. А. И. Лоскутова. СПб.: ВКА имени А. Ф. Можайского, 2017. 343 с.
4. Элементы концепции построения интеллектуальных систем мониторинга и контроля изделий ракетно-космической техники и объектов наземно-космической инфраструктуры / А. Г. Дмитриенко [и др.] // Измерение. Мониторинг. Управление. Контроль. 2018. № 2 (24). С. 5–13. DOI:https://doi.org/10.21685/2307-5538-2018-2-1. EDN: https://elibrary.ru/XTCTFR
5. Минигалиев Г. Б., Долганов А. В. Выбор контроллера управления и интеллектуальные датчики: учебное пособие. Нижнекамск: Нижнекамский химико-технологический институт, 2015. 136 с.
6. ГОСТ Р МЭК 60770-3-2016. Датчики для применения в системах управления промышленным процессом. Часть 3. Методы оценки характеристик интеллектуальных датчиков = Transmitters for use in industrial-process control systems. Part 3. Methods for performance evaluation of intelligent transmitters: национальный стандарт Российской Федерации: введен в действие приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 1 июня 2016 г. № 466-ст: дата введения: 2017-04-01. М.: Стандартинформ, 2016. 58 с.
7. Васильев В. А., Чернов П. С. Интеллектуальные датчики, сети датчиков и цифровые интерфейсы // Измерительная техника. 2012. № 10. С. 3–6. EDN: https://elibrary.ru/PJCCVZ
8. IEC 61131-9:2022. Programmable controllers — Part 9: Single-drop digital communication interface for small sensors and actuators (SDCI). Geneva: International Electrotechnical Commission, 2022. 677 p.
9. ISO/IEC/IEEE 21450:2010. Information technology — Smart transducer interface for sensors and actuators — Common functions, communication protocols, and Transducer Electronic Data Sheet (TEDS) formats. Geneva: International Organization for Standardization, 2010. 325 p.
10. Беляев А. А., Волобуев П. С. Проектирование систем на кристалле с программируемой архитектурой: учебное пособие. М.: НИУ МИЭТ, 2018. 135 с.
11. Козырев Г. И., Юдицких Е. О., Усиков В. Д. Повышение точности телеметрических датчиков на основе использования принципа многоканальности // Вестник метролога. 2023. № 3. С. 15–23. EDN: https://elibrary.ru/MDESKE
12. Синтез интеллектуальных датчиков на основе введения минимальной структурной избыточности / Г. И. Козырев [и др.] // Измерительная техника. 2020. № 11. С. 22–27. DOI: https://doi.org/10.32446/0368-1025it.2020-11-22-27; EDN: https://elibrary.ru/QCDEAT
