ДАТЧИКИ И и СИСТЕМЫ, № 7, 2008 г.

 

 

С О Д Е Р Ж А Н И Е  и  А Н Н О Т А Ц И И

 

Представляет радиотехнический факультет

Сибирского федерального университета

 

Шайдуров Г. Я. Работы радиотехнического факультета Сибирского федерального университета в области автоматизированных измерительных систем …2

Shaidurov G. Ya. The works of Radio Engineering Department of Siberian Federal University in the field of measuring systems

The paper overviews the works of Radio Engineering Department of Siberian Federal University (Krasnoyarsk, Russia) in the field of measurements and instrumentation for radio navigation, subsurface radiolocation, automated control systems, sensors for dam condition monitoring, optoelectronic equipment for evaluating the geometry of large stationing aerials, microwave microelectronic, and other applications.

 

Патюков В. Г., Патюков Е. В., Леглер В. В. Повышение эффективности оценок частотно-временных параметров сигналов частотных датчиков… 3

Рассмотрены методы обработки сигналов частотных датчиков, позволяющие существенно повысить эффективность оценок частотно-временных параметров.

Patyukov V. G., Patyukov E. V., Legler V. V. Improving estimation efficiency of frequency-and-times parameters of frequency sensors signals

The paper discusses the methods for frequency sensor signal processing promising significant efficiency estimation improvement of time-and-frequency parameters.

 

Шайдуров Г. Я., Гондарев В. В., Мякотин Г. С., Булатов В. А., Волошин А. М. Струнные датчики В системах автоматизированного контроля гидротехнических сооружений … 7

Рассмотрены системы автоматизированного контроля (САК) гидротехнических сооружений, а также методы и средства контроля с использованием струнных преобразователей.

Shaidurov G. Ya., Gondarev V. V., Myakotin G. S., et al. String sensors in automated hydraulic structure monitoring systems

Automated systems for hydraulic structure monitoring as discussed as well as monitoring techniques and tools based on string transducers.

 

Гондарев В. В., Лукьянчиков В. Н., Суслопаров М. Н. Быстродействующие пожарные извещатели … 10

Дан анализ состояния в области создания быстродействующих цифровых датчиков дистанционного обнаружения пламени с использованием оптического окна около 3 мкм. Приведены примеры реализации пожарных извещателей разработки научно-технического центра радиоэлектроники “Мезон” Сибирского федерального университета.

Gondarev V. V., Lukianchikov V. N., Susloparov M. N. High-speed fire-alarm boxes

The paper analyzes the state of the art in the field of fast-response digital fire with 3 mm optical window. The examples of fire-alarm boxes developed by Meson Scientific and Engineering Center of Siberian Federal University are included.

 

Бондаренко В. Н., Кузьмин Е. В. Система двухэтапной фазовой синхронизации приемника шумоподобного сигнала … 14

Исследована помехоустойчивость и приведены результаты статистического моделирования двухэтапного алгоритма слежения за фазой периодического шумоподобного сигнала с минимальной частотной манипуляцией.

Bondarenko V. N., Kuzmin E. V. Two-step phase locking system of a spread-spectrum signal receiver

Noise-immunity of two-step algorithm in phase locked-loop system of spread-spectrum minimum shift keying signal receiver is investigated. The results of statistical simulation of the algorithms proposed are included.

 

Бондаренко В. Н., Клевлин А. Г. Алгоритм поиска для системы кодовой синхронизации корреляционного приемника шумоподобного сигнала … 16

Предложен алгоритм параллельного поиска по времени запаздывания шумоподобного периодического сигнала с минимальной частотной манипуляцией, проведен анализ помехоустойчивости предложенного алгоритма.

Bondarenko V. N., Klevlin A. G. Search of spread-spectrum signal with minimum shift keying

A parallel search algorithm for time-delay periodic spread-spectrum signal with minimum shift keying is proposed. The noise-immunity of the algorithm proposed is investigated.

 

 

ТЕОРИЯ И ПРИНЦИПЫ ПОСТРОЕНИЯ ДАТЧИКОВ, ПРИБОРОВ И СИСТЕМ

 

Агамалов Ю. Р., Бобылев Д. А., Боровских Л. П., Кнеллер В. Ю. Виртуальный самоповеряемый анализатор иммитанса с адаптивными функциональными возможностями … 21

Описан виртуальный анализатор иммитанса, разработанный с помощью нового комплексного подхода к построению многофункциональных средств измерений, основанного на принципах адаптации и самоповеряемости. Рассмотрены структура и алгоритм функционирования анализатора, а также особенности его метрологического обеспечения. Приведена техническая характеристика прибора, свидетельствующая о его широких метрологических и функциональных возможностях, достигнутых при минимальных аппаратурных затратах.

Agamalov Yu. R., Bobylev D. A., Borovskikh L. P., Kneller V. Yu. Virtual self-verifying immitance analyzer with adaptive functionalities

The paper describes a self-verifying virtual immitance analyzer developed with the help of a new integrated approach to multifunctional measuring instruments design on the basis of adaptation and self-verification principles. The analyzer’s structure and operation algorithm are presented as well as its measurement assurance features. The analyzer’s performance data included prove its extensive metrological and functional capabilities coupled with minimum hardware costs.

 

Ананьев И. П. Двухкомпонентные диэлькометрические преобразователи на основе автогенераторов с инерционной стабилизацией амплитуды колебаний … 27

Приведены результаты анализа процессов в измерителях действительной и мнимой компонент комплексной диэлектрической проницаемости материалов на основе емкостного первичного преобразователя и автогенератора с инерционной стабилизацией амплитуды колебаний.

Ananyev I. P. Two-component permittivity transducers based on self-excited oscillators with inertial stabilization of the oscillation amplitude

The analysis of the processes in the transducers of real and imaginary components of materials’ complex permittivity is undertaken. The measurements are based on the use of a capacitive sensor and a self-excited oscillator with inertial stabilization of the oscillation amplitude.

 

Васюков С. А. Компенсация смещения нуля емкостного датчика электростатического подвеса … 32

Рассмотрен способ компенсации ненулевого сигнала емкостного датчика электростатического подвеса, основанный на использовании межканальных связей.

Vasyukov S. A. Zero offset compensation for a capacitive electrostatic suspension sensor

A way to compensate for nonzero signal of a capacitive electrostatic suspension sensor is discussed. The technique is based on the use of interchannel links.

 

Бобырь М. В., Иванов В. И., Милостная Н. А., Ширабакина Т. А. Автоматизированная система теплового контроля печатных плат … 36

Описана автоматизированная система теплового контроля для локализации дефектов плат расширения микропроцессорного блока с использованием тепловизоров в режиме реального времени.

Bobyr’ M. V., Ivanov V. I., Milostnaya N. A., Shirabakina T. A. An automated system for thermal circuit boards check

A real-time automated thermal check system for detecting flaws in circuit boards of microprocessor module extension with the help of an IR imager is described.

 

Морозов В. П. Система термостабилизации для гибридной микросхемы … 38

Описана внешняя система стабилизации температуры подложки микросхемной диодной сборки. Приведены результаты эксперимента.

Morozov V. P. Thermal stabilization system for hybrid microcircuit

An external temperature stabilization system for microchip diode pack is described. Experimental results are included.

 

Хахулин А. А. Повышение эффективности контроля, диагностики и управления ЖРД … 40

Рассмотрены основные положения идеологии проектирования аппаратуры эффективного контроля, диагностики и управления жидкостных ракетных двигателей (ЖРД). Перечислены ключевые направления совершенствования аппаратуры, определено значение цифровой обработки сигналов и цифровых сигнальных процессоров.

Khakhulin A. A. Improving the efficiency of control, monitoring, and diagnosis of liquid-propellant jet engines

Primary issues of design philosophy for liquid-propellant jet engines control, monitoring, and diagnosis are discussed. Key directions of hardware improvement are listed; the value of digital signal processing and digital signal processors is determined.

 

Кузнецов P. C. К анализу достоверности результатов измерений в задачах учета тепловой энергии … 45

Предложена методика выявления фальсифицированных результатов при коммерческом учете тепловой энергии в закрытых системах теплопотребления, основанная на использовании аппарата регрессионного анализа.

Kuznetsov R. S. To the analysis of measurements validity in thermal energy accounting tasks

A procedure for detecting faulty results of commercial thermal energy accounting in closed heat consumption systems based on regression analysis technique is offered.

 

 

КОНСТРУИРОВАНИЕ И ПРОИЗВОДСТВО ДАТЧИКОВ, ПРИБОРОВ И СИСТЕМ

 

Белов М. В. Система управления техническим объектом с использованием частотного регулирования параметров … 48

Рассмотрена современная система управления техническим объектом с использованием частотно-регулируемых приводов для регулирования технологических параметров.

Belov M. V. A process control system using frequency drives

A modern process control system using variable speed drives for process parameters control is considered.

 

Беляев М. М., Хитрово А. А. Газоструйный резонансный датчик усилий … 51

Рассмотрена возможность применения в специальных условиях струнного датчика усилий с газоструйным эжекторным управлением, осуществляющем три функции: возбуждение, поддержание и считывания колебаний струны. Работоспособность способа подтверждена экспериментами.

Beliaev M. M., Khitrovo A. A. A gas-jet resonance force cell

The possibility of applying a string force cell with gas-jet ejector in special conditions is examined. The gas-jet control system performs string excitation, oscillations maintenance, and reading. The viability of the technique proposed is proved by experiments.

 

Трофимов А. А., Новиков В. Н., Горбунов С. Ф. Датчик угловых перемещений для системы контроля параметров шасси … 55

Рассмотрен датчик угловых перемещений с цифровым выходом специального назначения. Изложен принцип работы, приведены его функция преобразования, градуировочная характеристика и основные технические показатели. Представлены структурная схема электронного модуля конструкции датчика, а также 3-D модель.

Trofimov A. A., Novikov V. N., Gorbunov S. F. Angular displacement sensor for chassis parameters

A special purpose angular displacement sensor with digital output is considered. Its operation principle is discussed, the transformation function, calibration curve and key performance attributes are presented. The functional principle of sensor’s electronic module and a 3D model are included.

 

Надеев М. А., Жарков М. В., Рогов А. В., Попов В. А., Коротин В. С., Сарычев А. В. Многофункциональный интеллектуальный магнитострикционный датчик … 58

Рассмотрены принципы построения на базе магнитострикционного преобразователя многофункционального интеллектуального датчика перемещения и температуры и методы повышения его точности. Приведены результаты экспериментальных исследований, описание программного обеспечения и технические характеристики устройства.

Nadeev M. A., Zharkov M. V., Rogov A. V., et al. A multi-functional smart magnetostrictive transducer

Design concepts and precision improvement technique of a multi-functional smart displacement and temperature transmitter based on magnetostrictive transducer are discussed. Experimental results are included; the instrument’s software and performance data are described.

 

Коротков М. А., Адаев И. С., Левин И. А. Опыт выбора и эксплуатации приборов для наладки систем вентиляции и кондиционирования … 61

Рассмотрены вопросы, связанные с особенностями эксплуатации приборов измерения скорости и расхода воздушных потоков в системах вентиляции и кондиционирования. Даны рекомендации по выбору приборов в зависимости от решаемых задач. Приведен краткий обзор основных приборов для измерения скорости и расхода воздушных потоков на примере продукции фирм "KIMO instruments" (Франция) и "НПО Эко-Интех" (Россия).

Korotkov M. A., Adaev I. S., Levin I. A. The experience of instruments selection and operation for ventilation and air conditioning systems tuning

The problems related with the operation of air velocity and flowrate meters for ventilation and air conditioning systems are discussed. The recommendations on instrument selection dependent on its applications are made. Basic instruments for air velocity and flowrate measurements are briefly overviewed with case studies of the products from KIMO Instruments (France) и Eco-Intech Scientific and Production Company (Russia).

 

Новые приборы

 

Датчики температуры Rosemount. Новые технологии измерения температуры … 65

 

Емкостные датчики влажности серии НСН-1000 … 68

 

Датчик крутящего момента Т22 … 69

 

 

ИЗМЕРЕНИЯ, КОНТРОЛЬ, АВТОМАТИЗАЦИЯ (журнал в журнале)

 

 

Грановский В. А., Кудрявцев М. Д. Концепция измерений плоского угла в связи с проблемой прослеживаемости … 70

Рассмотрены особенности структуры передачи размера единицы плоского угла (прослеживаемости). Показано, что этой структуре противоречит его единица – радиан. Предложено устранить противоречие путем введения полного угла (оборота) в качестве единицы. Очерчен круг задач, требующих решения для реализации предложения. Рассмотрены с общих позиций высокоточные угловые (круговые) шкалы и сформулированы принципы их построения. Предложены отвечающие этим принципам и фактору избыточности методы одновременной калибровки двух и более таких шкал. Предложена многоаспектная классификация этих методов по нескольким аспектам, включая равномерность (полноту) шкал, количество отсчетных устройств, степень избыточности измерительной процедуры. Построено семейство планов процедуры калибровки носителя круговой шкалы (“датчика угла” в широком смысле) и установлена связь ее параметров и требуемой точности ее результатов.

Granovsky V. A., Kudriavtsev M. D. Plane angle measurement concept in view of traceability problem

The features of plane angle measurements traceability structure are discussed. The paper proves that the unit of plane angle measure (radian) conflicts with this structure. The contradiction can eliminated by introducing the complete angle as a unit of measure. The tasks to be accomplished for implementing this proposal are described. High-precision angular (circular) scales are examined from the generic viewpoint, and their design concepts are formulated. The methods for simultaneous calibration of 2 and more such scales meeting the formulated concepts and the redundancy factor are formulated.

 

Новости. Новые датчики давления. Искусственные усы для роботов … 80

 

 

НАУЧНО-ТЕХНИЧЕСКАЯ ПУБЛИЦИСТИКА

 

Желамский М. В. Почему погиб генерал Лебедь? … 83

Zhelamsky M. V. Why did general A. Lebed’ died?

 

 

ХРОНИКА

 

"ЭкспоЭлектроника" и "ЭлектронТехЭкспо" – демонстрационная площадка высоких достижений электронной промышленности … 89

 

 

*  *  *

Contents and abstracts … 92