Перечень научно-исследовательских работ, выполняемых преподавателями:

1. Синтез систем управления (рук. проф. Охоткин Г.П.)

* Разработана методика синтеза логического устройства релейной системы автоматического регулирования тока при диагональной коммутации с поочередным переключением ключей мостовой схемы вентильного преобразователя, которая состоит из методики синтеза логического устройства релейной САР тока при диагональной коммутации ключей с пере-ключением верхнего транзистора моста и методики синтеза схемы, обеспечивающей смены очередности переключения ключей.

Структурная схема смены очередности переключения ключей представлена в виде двух четырехканальных ключей, реализованных на логических элементах и схемы управления ключами, выполненная на основе счетчика по mod2 на Т-триггере. В ходе синтеза логического устройства получена схема, содержащая минимальное количество логических элементов и элементов памяти.

* Разработана модель релейной системы автоматического регулирования тока при диагональной коммутации с поочередным переключением ключей мостовой схемы вентильного преобразователя на Multisim. Модель САР тока реализована по синтезированной ранее структурной схеме на виртуальных электронных компонентах, размещенных в библиотеке Multisim. При этом выполнена гальваническая развязка цепей управления и силовой цепи преобразователя. Модель позволяет представить временные диаграммы работы всех элементов САР тока в реальном масштабе времени. В ходе моделирования работы САР тока на Multisim установлено, что разработанная модель полностью подтверждает достоверность по-лученных в ходе структурного синтеза результатов.

2. Разработка систем ультразвукового дистанционного контроля

(рук. проф. Славутский Л.А.)

* Предлагаются ультразвуковые методики и программно-аппаратные средства для контроля неоднородной газовой среды (турбулентных воздушных потоков, конвективных по-токов и стратификации газа у нагретой поверхности), а также для задач вибродиагностики. Показана возможность увеличить разрешение ультразвуковых приборов за счет использования цифровой фазовой модуляции сигналов и их корреляционной обработки. Новизна работы связана с возможностью получения информации о пространственно-временной не-однородности среды при анализе многолучевого распространения импульсных сигналов по разным траекториям. На основе экспериментальных и теоретических исследований разрабатываются новые методы моделирования и цифровой обработки сигналов при импульсных ультразвуковых измерениях. Анализируются особенности работы ультразвуковых си-стем при случайной модуляции амплитуды и фазы сигнала. Результаты могут использоваться в системах бесконтактного контроля, управления и испытаний электрооборудования (сушильных, насосных, вентиляторных установок), в качестве уровнемеров жидких сред в условиях конвекции и кипения, при контроле процессов тепло- и массопереноса в химической промышленности, вибродиагностики оборудования электроэнергетики и т.д. Предлагаемые аппаратные средства, имеющие относительно малую стоимость и массогабаритные показатели, могут быть интегрированы в соответствующие информационно-измерительные и управляющие системы.

3. Разработка нейросетевых алгоритмов обработки данных

(рук. проф. Славутский Л.А.)

* Предлагаются алгоритмы обработки и системного анализа неоднородных случайных данных с использованием аппарата искусственных нейронных сетей (ИНС). Применяются нейронные сети прямого распространения с простой архитектурой. В качестве исходного статистически неоднородного массива данных для анализа используются результаты психодиагностики, полученные при помощи тестов с разными числовыми шкалами. Распределение данных в выборке отлично от нормального (гауссова). Показано, что использование нейросетевых моделей для системного анализа неоднородных многомерных данных позволяет делать выводы о наличии внутрисистемных связей и провести их количественную оценку, как на основе статистических критериев, так и селективно — между отдельными элементами и группами внутри массива исходных данных. Обучение ИНС, как результат решения задачи многопараметрической нелинейной оптимизации, не накладывают ограничений, характерных для традиционных статистических методов анализа.

4. Разработка модели программируемого источника питания для плазменных индикаторов (ассистент Угарин С.В.)

Участие в научно-исследовательской работе (хоздоговор №2107-17 от 04 декабря 2017 года с ОАО «ЭЛАРА»).

— Внедрение научных разработок в практику

Результаты исследований по развитию ультразвуковых методов контроля неоднородных газовых сред внедрены в ФГБОУ ВО «Костромская ГСХА» при анализе работы аэрожелобной сушилки, в учебном процессе ФГБОУ ВО «ЧГУ им. И.Н. Ульянова».