Останні повідомлення

Особливості застосування функцій належності типу 2 в системах нечіткої логіки

Наукові вісті - Суб, 04/23/2016 - 00:00

Проблематика. Побудова моделей прийняття рішень для задач, що слабо формалізуються та оперують з експертною інформацією, є можливим завдяки використанню теорії нечітких множин та побудові систем нечіткої логіки. Використання апарату теорії нечітких множин для формалізації знань автоматично ставить перед дослідником задачу вибору типу нечіткої множини для побудови функцій належності та нечіткої моделі, яка буде відповідати вибраному типу нечіткої множини. Тому задача дослідження можливостей функцій належності типу 2 у системах нечіткої логіки є актуальною.

Мета дослідження. Розширення можливостей систем нечіткої логіки за рахунок використання функцій належності типу 2.

Методика реалізації. Методику досліджень спрямуємо на використання інтервальних функцій належності та тривимірних типу 2 у задачах прогнозування і медичної діагностики. Задачу дослідження можливостей інтервальних функцій належності, які будуються з експериментальних даних, розглянемо в двох аспектах: перший – про адекватність відображення інтервальними функціями належності невизначеностей, що існують у вихідних даних, і другий – про те, які переваги чи недоліки має інтервальний вихід нечіткої моделі з інтервальними функціями належності.

Результати дослідження. Проведено дослідження можливостей інтервальних функцій належності типу 2 у системах нечіткої логіки на прикладах розв’язання задачі прогнозування та медичної діагностики. Показано доцільність побудови тривимірних функцій належності типу 2 з експериментальних даних.

Висновки. Показано переваги використання інтервальних функцій належності в системах нечіткої логіки при побудові нечітких моделей з використанням принципу множинності моделей. Наведено дослідження доцільності використання тривимірних функцій належності типу 2 при моделювання існуючих невизначеностей. Запропоновано методику генерування тривимірних функцій належності в системах нечіткої логіки, що генеруються з експериментальних даних.

ДВУХОСНЫЙ ГИРОСТАБИЛИЗАТОР ПОЛЯ ЗРЕНИЯ НА МИКРОЭЛЕКТРОМЕХАНИЧЕСКИХ ГИРОСКОПАХ

Создание гиростабилизатора поля зрения с высокими качественными параметрами является основной задачей при производстве оптико-электронных приборов систем наблюдения и управления огнем.

В данной статье приводятся описание корректирующего устройства, конструкции и результаты испытаний двухосного гиростабилизатора поля зрения на гироскопах выполненных по iMEMS технологии ADIS16136 от компании Analog Devices (США), которые по техническим характеристикам соперничают с волоконно-оптическими гироскопами.

Аналіз продуктивності завадозахищених систем передавання дискретної інформації

Наукові вісті - Срд, 04/20/2016 - 00:00

Проблематика. Необхідність ефективного використання енергетичного та частотного ресурсів каналів телекомунікацій.

Мета дослідження. Головним завданням роботи є аналіз продуктивності дискретного каналу зв’язку через виявлення закономірностей поведінки достовірності демодульованих сигналів багатопозиційної маніпуляції при використанні надлишкових завадостійких кодів.

Методика реалізації. Оцінка пропускної здатності та пошук екстремуму продуктивності ведуться в умовах поступового збільшення швидкості передачі символів. Потенційна завадостійкість оцінюється заданим значенням імовірності помилки pбіт у каналі передачі зі сталими параметрами при впливі флуктуаційної завади типу білого гауссового шуму, яка досягається за рахунок корегування достовірності на виході демодулятора за допомогою завадостійкого коду.

Результати дослідження. Аналіз залежностей пропускної здатності та продуктивності без кодування та з кодуванням  сигналів різної кратності маніпуляції показав наявність екстремуму за відповідних енергетичних умов у каналі. При цьому в точці екстремуму сигнали QAM-16 є продуктивнішими, ніж сигнали QAM-64. Це свідчить про раціональність використання сигналів QAM-64 у малозональних безпроводових системах (наприклад, LTE), на відміну від сигналів QAM-16, які доцільно застосовувати в крупнозональних безпроводових системах (наприклад, UMTS).

Висновки. Найефективніше використання енергетичних і частотних ресурсів каналів зв’язку спостерігається в точці екс­тремуму продуктивності за точно визначених значень швидкості передавання, тому у випадку знаходження зліва від максимуму доцільно збільшувати швидкість передачі символів, а у випадку знаходження справа від максимуму можна зменшити енергію сигналу.

Моделювання структури поверхні банкнотного паперу на основі теорії фракталів

Наукові вісті - Срд, 04/20/2016 - 00:00

Проблематика. У статті розглянуто експериментальне дослідження структури поверхні банкнотного паперу в зоні водяного знака та поза його межами.

Мета дослідження. Моделювання структури поверхні задрукованого і незадрукованого банкнотного паперу з використанням теорії фракталів, а також розрахунок основних показників, які описують макро- та мікроструктуру поверхні банкнотного паперу в зоні з водяними знаками і поза їх межами.

Методика реалізації. Використовуються метод, який оснований на аналізі профілограм, отриманих контактним і оптичним методами профілометрії, та метод теорії фракталів.

Результати дослідження. Визначено спосіб наближеного вимірювання фрактальної розмірності довільної фігури:

\[S_{i}\cdot h_{i}^{D}\approx c,\] де c – деяка константа, а D  фрактальна розмірність фігури. Отримано функцію поверхні паперового аркуша:

\[f(h)\approx L\cdot c\cdot h^{-(1+D_{\mathrm{np}})}.\] Визначено фрактальну розмірність поверхні паперу: \[D=1+D_{\mathrm{np}},\] і амплітудний коефіцієнт поверхні паперу: \[S=C\eta^{(2D-3)}\tau ^{(4-2D)}.\] Побудовано графічну модель поверхні паперу з урахуванням фрактальної розмірності й амплітудного кое­фіцієнта.

Висновки. Розроблено метод дослідження структури поверхні паперу на основі теорії фракталів. Вказаний метод оснований на аналізі профілограм, отриманих контактним та оптичним методами профілометрії. Розроблено математичну модель структури поверхні незадрукованого та задрукованого банкнотного паперу. Розроблено алгоритм і програмне забезпечення для визначення фрактальної розмірності й амплітудного коефіцієнта мікроструктури незадрукованого та задрукованого паперу. Отримано значення фрактальної розмірності й амплітудного коефіцієнта поверхні банкнотного паперу.

Структура і властивості спрямовано закристалізованого сплаву системи Мо-8,7 Si-18 B

Наукові вісті - Срд, 04/20/2016 - 00:00

Проблематика. Дослідження сплавів системи Mo–Si–B – нового типу жароміцних сплавів для виготовлення лопаток газових турбін на заміну нікелевим монокристалічним суперсплавам.

Мета дослідження. Вивчення впливу кінетичних параметрів безтигельної зонної плавки та надлишку бору на закономірності формування структури і механічні властивості спрямовано закристалізованого евтектичного сплаву Мо-8,7 ат. % Si-18 ат. % B.

Методика реалізації. Спрямовано закристалізовані сплави Мо-8,7 ат. % Si-18 ат. % B і Мо-8,7 ат. % Si-18,5 ат. % B одержано методом безтигельної зонної плавки неспечених порошкових пресовок. Проведено мікроструктурний аналіз одержаних спрямовано армованих композитів і зламів, рентгенофазовий аналіз, дослідження мікромеханічних властивостей з дисперсійним аналізом отриманих даних.

Результати дослідження. Отримано спрямовано закристалізовані сплави Мо-8,7 % Si-18 % B, Мо-8,7 % Si-18,5 % B та швидкозакристалізований сплав Мо-8,7 % Si-18,5 % B, мікроструктура яких складається з інтерметалідної матриці, армованої включеннями твердого розчину молібдену. Інтегральна мікротвердість одержаних сплавів досягає 11,86 ± 1,49 ГПа, а тріщиностійкість – 6,92 ± 0,68 МПа×м1/2.

Висновки. Збільшення швидкості кристалізації зумовлює закономірне подрібнення структури та підвищення анізотропності матричної фази. Показано, що введення домішки бору в кількості 0,5 ат. % призводить до зміщення рівноваги з області Mo-Mo5SiB2-Mo3Si в область Mo-Mo5SiB2-Mo2B. Спостерігаються анізотропія мікротвердості та переважно ізотропія тріщиностійкості.

Застосування дискретного ортогонального методу вимірювання фази для визначення характеристик матеріалів ультразвуковим методом

Наукові вісті - Срд, 04/20/2016 - 00:00

Проблематика. Стаття присвячена проблемі підвищення точності визначення фізико-механічних характеристик порошкових матеріалів на стадії їх виготовлення при використанні ультразвукового методу контролю.

Мета дослідження. Реалізація фазового методу вимірювання часового інтервалу в системі ультразвукового контролю порошкових матеріалів з метою підвищення точності визначення їх фізико-механічних характеристик.

Методика реалізації. Для досягнення мети дослідження було запропоновано використати дискретний ортогональний метод визначення фазового зсуву між сигналами. Проводились комп’ютерне моделювання у системі Matlab для визначення різниці фазового зсуву сигналів і оцінка похибки його вимірювання.

Результати дослідження. Визначено оптимальні параметри основного елемента системи вимірювання фазового зсуву – аналого-цифрового перетворювача, який є головним джерелом похибки й істотно впливає на точність вимірювання.

Висновки. Експериментальні дослідження на матеріалах з відомими характеристиками показали ефективність застосування дискретного ортогонального методу, який дав можливість визначити швидкість поширення ультразвуку в твердому середовищі з похибкою менше 1 %

Реализация комплексной цифровой системы ФАПЧ для фазового детектирования в программно определяемом радаре

Программно определяемый радар SDR (software defined radar) представляет собой новейшее направление в разработке расширенных методик обработки сигнала радара для современных радиолокационных систем. SDR обеспечивает высокую гибкость перестройки структуры и быстрое макетирование на платформе FPGA (программируемая логическая интегральная схема, ПЛИС). Для осуществления обработки данных в реальном времени быстродействующего радара используется цифровой компьютер координационного вращения CORDIC (COordinate Rotation Digital Computer) в качестве основного процессорного элемента в комплексной цифровой системе фазовой автоподстройки частоты (ФАПЧ) для цифровой демодуляции принятого сигнала. Поскольку системы реального времени работают с высокими частотами дискретизации, выбрана конвейерная архитектура процессорного элемента CORDIC для обеспечения высокой скорости обработки (пропускной способности). Эта архитектура оптимизирована в отношении битовой длины для лучшей сходимости и повышения качества работы контура комплексной ФАПЧ первого порядка во время демодуляции. Узкополосный фильтр типа BOXCAR использован в качестве фильтра нижних частот в выходном каскаде детектора для улучшения извлечения информации из узких выборок при малой энергии сигнала без необходимости дополнительных затрат аппаратных средств. Приведены результаты моделирования в среде MATLAB для демонстрации эффективности этой конструкции интегральной схемы применительно к фазовому детектированию в радаре.

О перспективах использования щелевой линии как элемента возбуждения квазиоптического полусферического резонатора при решении задач диэлектрометрии жидкостей

Предложено использование квазиоптического резонатора в виде резонансной полости полусферической формы в металле в качестве измерительной ячейки диэлектрометра для исследования электрофизических свойств жидкостей. Проведены исследования электродинамических характеристик используемого резонатора при его воздушном заполнении и при частичном заполнении исследуемыми жидкостями (бензол, бутанол, этанол, метанол). Показана возможность эффективного возбуждения мод типа шепчущей галереи путем использования щелевой линии. Определены возможности используемой методики исследования электрофизических свойств различных жидкостей и их идентификации по изменениям электродинамических характеристик предложенной измерительной ячейки. Показано, что при малом возмущении резонансных полей образцами жидкостей (объем до 3 мл) данная методика в предложенном резонаторе обладает высокой чувствительностью и разрешающей способностью по идентификации жидкостей со сравнительно малым отличием электрофизических параметров.

Интермодуляционные свойства двух- и трехконтурных параметрических усилителей на нелинейной емкости

Проведено экспериментальное исследование эффектов интермодуляции в узкополосных регенеративных двухконтурном и трехконтурном параметрических усилителях (РДПУ и РТПУ) на нелинейной емкости. Установлено, что их односигнальные и двухсигнальные интермодуляционные характеристики имеют традиционный вид, а фазовые сдвиги в окрестности резонансной частоты близки к 90°, что является недостаточным для компенсации нелинейных искажений при каскадировании усилителей. Показано, что введение в РДПУ дополнительного контура на удвоенной частоте сигнала открывает возможности для компенсации интермодуляционных помех нечетного порядка в однокаскадном параметрическом усилителе.

Полосковые фильтры задержки

Рассмотрены новые конструкции миниатюрных полосковых фильтров задержки, которые реализованы на керамических материалах с высокой диэлектрической проницаемостью. Время задержки в новых неминимально-фазовых фильтрах составляет 7–12 нс на частотах около 1900 МГц с относительной шириной полосы частот 3,6–3,85%. Размеры фильтров соизмеримы с размерами микроволновых керамических фильтров, используемых в портативных устройствах связи. Размеры исследованного в работе трехрезонаторного фильтра задержки на частоте 1900 МГц составили 8,4×5×2 мм при диэлектрической проницаемости материала εr = 92, а 5-резонаторного фильтра — 9,2×8,6×2 мм. Фильтры отличаются от традиционных фильтров задержки. Два из рассмотренных фильтров содержат нечетное число резонаторов, а третий имеет четыре резонатора и обладает двумя перекрестными связями. Основу фильтров составляют пары близко расположенных друг к другу ступенчато-импедансных полосковых резонаторов, электромагнитная связь между которыми носит емкостной характер. Приведены результаты моделирования частотных характеристик различных фильтров задержки.

Широкополосный угловой переход для V-диапазона

Предложена модель широкополосного перехода от прямоугольного волновода с воздушным заполнением к волноводу, интегрированному в подложку, для V-диапазона волн. Приведены теоретические принципы, на основе которых построена модель перехода.

Электродинамический расчет бесконечной плоской ФАР при наличии диэлектрических слоев

Методом пронизывающей области рассмотрено решение трехмерной дифракционной задачи для бесконечной плоской ФАР из прямоугольных волноводов с треугольной сеткой их расположения при наличии плоскослоистого диэлектрического заполнения. Приведены результаты, подтверждающие корректность разработанного электродинамического алгоритма расчета.

О ДЕЯТЕЛЬНОСТИ СОЮЗА КУЗНЕЦОВ

Машинобудування - Чтв, 04/14/2016 - 00:00
Союз Кузнецов является творческим Союзом, объединяющим индивидуальных и коллективных членов - кузнецов-художников, ремесленников, инженерно-технических и научных работников, профессоров и преподавателей учебных заведений, а также лиц, своим творческим вкладом способствующих деятельности Союза.
Таким образом. Союз Кузнецов объединяет специалистов, работающих в области ремесла и высоких современных технологий и научных направлений кузнечно-штамповочного производства, истории и перспектив развития этой области науки, техники и производства, образования и воспитания.
Союз Кузнецов поставил своей целью способствовать возрождению и созиданию России через возрождение и совершенствование кузнечной культуры, кузнечного ремесла, искусства, производства, техники, науки этой фундаментальной области человеческой деятельности.
Кузнецы во многом своим трудом и талантом определяли и сегодня определяют лицо нашей земной цивилизации. Союз Кузнецов создает свои отделения в регионах России и в странах СНГ, устанавливает творческие связи с родственными Союзами и Ассоциациями дальнего зарубежья.

МОЖЛИВІСТЬ ЗАСТОСУВАННЯ НЕЙРОННИХ МЕРЕЖ У ВИРОБНИЦТВІ БЕТОНУ

Гірництво - Срд, 04/13/2016 - 00:00

У цій статті розглядається можливість застосування нейронних мереж у процесі виробництві бетону. Розглядаються перспективи використання відновлювальних матеріалів таких як летючий попіл та подрібнений вапняк з точки зору розробки більш надійної моделі використання ресурсів.

ІНТЕЛЕКТУАЛЬНА СИСТЕМА УПРАВЛІННЯ ШВИДКІСТЮ НА БАЗІ НЕЙРОННОЇ МЕРЕЖІ ДЛЯ ЕЛЕКТРОПРИВОДІВ З СИНХРОННИМ ДВИГУНОМ З ПОСТІЙНИМИ МАГНІТАМИ

Гірництво - Срд, 04/13/2016 - 00:00

Пропонується інтелектуальна система управління швидкістю електропривода з синхронним двигуном з постійними магнітами, на базі штучної нейронної мережі. В такій системі управління пропонується використати контролер - нейронну мережу разом з контролером - нейромережевою еталонною моделлю. Наявність двох контролерів - одного у прямому каналі, іншого у зворотному зв'язку, які навчаються в режимі "онлайн" забезпечать поліпшення динамічних характеристик системи електроприводу.

ОСОБЛИВОСТІ ВИКОРИСТАННЯ МАТРИЧНИХ ПЕРЕТВОРЮВАЧІВ ЧАСТОТИ В ЕЛЕКТРОПРИВОДАХ З СИНХРОННИМИ ДВИГУНАМИ

Гірництво - Срд, 04/13/2016 - 00:00

Розглядаються особливості використання матричного перетворювача частоти в електроприводі з синхронним двигуном у порівнянні з традиційним мостовим перетворювачем частоти. Оцінюються переваги використання матричного перетворювача частоти при роботі з системою корекції для визначенні точного положення ротору синхронного двигуна. 

Керування електричним навантаженням з використанням короткострокового прогнозування методом Хольта

Гірництво - Пон, 04/11/2016 - 00:00

У роботі розглянуто метод короткострокового прогнозування промислового підприємства за допомогою моделі Хольта для зменшення фінансових витрат підприємства на використання електричної енергії. 

МАТЕМАТИЧНА МОДЕЛЬ КОАГУЛЯЦІЇ АЕРОЗОЛЮ ПІД ДІЄЮ УЛЬТРАЗВУКУ

Гірництво - Пон, 04/11/2016 - 00:00

У даній статті розглянуто механізми впливу ультразвукових (УЗ) коливань на осадження аерозолів з характерним розміром частинок, порядку мікрометра. Запропоновано математичну модель для опису кінетики коагуляції залежно від основних параметрів УЗ впливу, властивостей аерозолю і середовища: частоти і амплітуди УЗ коливань, концентрації і дисперсного складу вихідного аерозолю, в'язкості і температури середовища, фізико-хімічних властивостей матеріалу частинок.

Сторінки