05.00.00 Технические науки
-
Технологическое совершенствование производства зерна применением машин
Краткое описаниеПредложены направления совершенствования машинных технологий производства зерновых колосовых культур. В развитие их технического совершенствования, рассмотренного в нашей предыдущей статье. Проанализированы недостатки современного машинного производства зерна и сформулированы направления их устранения за счет оптимизации технологий, ресурсо- энергосбережения, машинных технологий оздоровления почвы, новых инновационных технологических решений. Предложенная оптимизация технологий построена с учетом строгого чередования сельхозкультур в севообороте, оптимизации сортов и гибридов, применения промежуточных культур одновременно с уборкой урожая предшествующей культуры, применения прогрессивных приемов внесения средств химизации одновременно с обработкой почвы. Ресурсо- и энергосбережение базируются на совмещении технологических операций совпадающих по агросрокам видам работ, за один проход машин по полю, применению универсального мобильного энергосредства (УЭС-450), мало- и ультрамалообъемного опрыскивания, оптимизации выбора отдельных агроприемов в производстве зерна и расчета ресурсов на планируемую урожайность. В блоке направлений по оздоровлению почвы рассмотрена механизация процессов восстановления естественного почвообразования, внесение дефеката, использования пожнивных остатков, обязательное наличие в севообороте многолетних трав. Новые инновационные решения в технологиях производства зерна предусматривают совершенствование средств механизации в обработке почвы, опрыскивании, новых способах уборки зерна (невейка, очес на корню, послеуборочная очистка вороха и др.). Проанализированы средства механизации «органического земледелия и обработки семян смесью биопрепаратов
-
К расчёту экономического потенциала ветровой энергетики и выбора ветроэлектрических установок
Краткое описаниеДля определения целесообразности использования ветроэлектрических установок необходимо провести оценку экономической эффективности ветровой энергетики региона. При этом первым этапом должен быть анализ аэрологических и энергетических характеристик ветра. Следующим этапом необходимо определить энергетический ресурс ветровой энергетики (теоретический, технический и экономический потенциал). Основной подход к расчёту экономических показателей должен включать определение эффективности ветроэлектрических установок в конкуренции с традиционными источниками электроэнергии в конкретном регионе. Здесь важны следующие показатели: срок окупаемости; экономическая эффективность. Если экономический потенциал ветровой энергетики удовлетворяет требованиям, то следующим этапом необходимо изучить технические требования, предъявляемые к ветроэлектрическим станциям. Для предварительной оценки местности раскрыта последовательность мероприятий, которые необходимо выполнить для оценки эффективности установки ветроэлектрических систем. Раскрыты достоинства и недостатки основных типов ветроэлектрических установок и особенности выбора их основных функциональных узлов. Рассмотренные в статье аналитические выражения для расчёта оценки экономической эффективности ветровой энергетики, технические требования к основным параметрам ветроустановок, а также основные их достоинства, недостатки и особенности работы, позволят на этапе проектирования проводить предварительную оценку эффективности применения ветроэлектрических станций для конкретного региона и местности, конкретных типов потребителей с учётом их режимов работы и требований к качеству электроэнергии
-
Преобразователи частоты с улучшенными техническими характеристиками
Краткое описаниеВ автономных системах электроснабжения широкое применение находят преобразователей частоты, которые способны одновременно повышать или понижать частоту тока, так и стабилизировать напряжение источника электроэнергии. Эти положительные свойства преобразователей частоты, позволяют улучшить эксплуатационно-технические характеристики автономной системы электроснабжения в комплексе. В статье предложена функциональная схема преобразователя частоты, выполненного на реверсивном выпрямители. Представлены временные диаграммы, поясняющие принцип её работы. В статье рассматриваются также две функциональные схемы непосредственных преобразователей частоты, выполненных на однофазно-трёхфазном трансформаторе с вращающимся магнитным полем. Принцип действия этих схем также рассмотрен на временных диаграммах. Предложенные технические решения преобразователей частоты содержат меньшее количество силовых электронных приборов, что позволяют, тем самым уменьшить уровень электромагнитных помех, повысить КПД и показатели надёжности преобразователей частоты. Рассмотренные схемы преобразователей частоты, позволяют улучшить технические характеристики автономных систем электроснабжения в комплексе. Значительно можно улучшить характеристики систем электроснабжения за счёт применения принципа модульного агрегатирования основных функциональных узлов автономной системы
-
Источники бесперебойного и автономного электроснабжения
Краткое описаниеВ статье рассмотрены основные структурные схемы трёх типов источников бесперебойного электроснабжения: резервные; интерактивные; двойного преобразования. Основными функциями которых являются: выполнение функции резервного или аварийного источника электроэнергии; выполнение функции защитных устройств (от токов перегрузки и короткого замыкания); улучшение качества напряжения источника питания. Раскрыты также особенности работы, достоинства и недостатки источников бесперебойного питания трёх групп: Off-Line/StandBy/back-up UPS (пассивные - резервные); LineInteractive (линейные интерактивные типа); On-Line. Раскрыты новые подходы в структурно-схемном решении источников бесперебойного питания основанные, в том числе на использовании возобновляемых источников энергии, так что неисправность одного из источников не ведет к выходу из работы всей системы электроснабжения. Как правило, такие системы строятся по модульному принципу. Показано, что в настоящее время для потребителей отдалённых от внешних сетей целесообразно применять системы автономного электроснабжения, представляющие совокупность источников и преобразователей электроэнергии, обеспечивающих бесперебойное электроснабжение потребителей. Раскрыт типовой состав автономных систем, приведён один из вари- антов структурной схемы системы и даны пояснения и принципы её работы. Значительно повышаются показатели надёжности автономных систем при использовании модульного принципа построения основных её функциональных узлов. Кроме того, повысить КПД системы можно за счёт применения в конструкции статических преобразователей трансформаторов с вращающимся магнитным полем. Для улучшения массы, что важно для транспортных систем, необходимо в составе статических преобразователей применять звенья с промежуточным высокочастотным преобразованием электроэнергии
-
Краткое описание
В статье предлагается применить автоматизированный системно-когнитивный анализ (АСК-анализ) и его программный инструментарий систему «Эйдос» как для синтеза, так и для применения адаптивных интеллектуальных измерительных систем с целью измерения не значений параметров объектов, а для системной идентификации состояний сложных многофакторных нелинейных динамических систем. Кратко рассматривается математический метод АСК-анализа, реализованный в его программном инструментарии – универсальной когнитивной аналитической системе «Эйдос-Х++». Математический метод АСК-анализа основан на системной теории информации (СТИ), которая создана в рамках реализации программной идеи обобщения всех понятий математики, в частности - теории информации, базирующихся на теории множеств, путем тотальной замены понятия множества на более общее понятие системы и тщательного отслеживания всех последствий этой замены. Благодаря математическому методу, положенному в основу АСК-анализа, этот метод является непараметрическим и позволяет сопоставимо обрабатывать десятки и сотни тысяч градаций факторов и будущих состояний объекта управления (классов) при неполных (фрагментированных), зашумленных данных числовой и нечисловой природы измеряемых в различных единицах измерения. Приводится развернутый численный пример применения АСК-анализа и системы «Эйдос-Х++» как для синтеза системно-когнитивной модели, обеспечивающей многопараметрическую типизацию состояний сложных систем, так и для системной идентификации их состояний, а также для принятии решений об управляющем воздействии, так изменяющем состав объекта управления, чтобы его качество (уровень системности) максимально повышалось при минимальных затратах на это. Для численного примера в качестве сложной системы выбран коллектив фирмы, а его компонент – сотрудники и кандидаты (персонал). Однако необходимо отметить, что этот пример следует рассматривать шире, т.к. АСК-анализ и система «Эйдос» разрабатывались и реализовались в очень обобщенной постановке, постановке, не зависящей от предметной области, и с успехом могут быть применены и в других областях
-
Социокультурные тексты как объект математической статистики в сфере высшего образования
Краткое описаниеВ статье анализируются вопросы анализа социокультурных текстов методами математической статистики применительно к сфере высшего образования. Раскрывается сущность социокультурной парадигмы и важности социокультурных факторов в научно- исследовательской деятельности в высших учебных заведениях. Рассмотрены примеры использования информационных технологий, основанных на методах математической статистики для анализа социокультурных текстов. Сделан вывод о том, что социокультурный компонент в обучении способствует реализации социокультурной компетенции, а применение математических и статистических методов при анализе социокультурных текстов способствует получению содержательных выводов за счет возможности анализа больших массивов информации и учета значительного количества факторов
-
Разработка и исследование экспериментального оборудования для комбинированной обработки почвы
Краткое описаниеВ работе обоснована необходимость создания экспериментального оборудования для исследования силовых составляющих исследуемых процессов, приведена блок-схема измерительной системы, разработана методика выбора мест установки и схемы соединения используемых датчиков, а также выполнена апробация экспериментального оборудования при реализации пробного полного факторного эксперимента
-
Краткое описание
Рассмотрены гибридные нетрадиционные и возобновляемые источники энергии с точки зрения оптимизации их работы, основанной на знаниях технических и функциональных особенностей каждого. Использована классификация кластеров нетрадиционных и возобновляемых источников энергии в зависимости от доли замещаемой мощности в энергозатратах, а также от вида нетрадиционных и возобновляемых источников энергии. Рассмотрена имитационная модель гибридного кластера с использованием структурной схемы и выполнена постановка задачи оптимизации путем полного и многофакторного эксперимента. Применены методы анализа нестационарных случайных процессов возмущающих воздействий
-
Информационные системы и процессы расчета освещения производственных помещений
Краткое описаниеВ настоящее время на рынке имеется большой выбор систем автоматизированного проектирования и специализированного программного обеспечения, однако для эффективного решения исследовательских и проектных задач остается актуальным вопрос разработки и внедрения отечественных, русскоязычных, совместимых с требованиями российских нормативных актов информационных систем поддержки проектирования и исследования параметров производственных зданий и сооружений Независимо от размеров и структуры производственных предприятий, имеется ряд утвержденных методик проектирования, включающих расчеты освещения, отопления, вентиляции, водоснабжения и пр. Для повышения эффективности работы заинтересованных специалистов на их основе разработаны эффективные алгоритмы и разработанные на их основе информационные системы и базы данных. В данной статье обосновывается необходимость разработки информационных систем и процессов проектирования производственных помещений на примере расчета освещения. Выделены основные пути повышения эффективности проектной работы инженерно-технического персонала производственных предприятий. Для их практической реализации необходима правильная организация информационных потоков путём создания комплекса программ и баз данных. В статье приведена информация о разработанной подсистеме «Расчет освещения производственных предприятий», являющейся частью информационной системы «Проектирование производственных предприятий». Приведена методика работы с программным продуктом в режиме расчета освещения производственного помещения люминесцентными лампами с помощью метода коэффициента использования светового потока
-
Информационные системы и процессы мониторинга состояния силовых трансформаторов
Краткое описаниеВ решении проблемы снижения надежности систем электроснабжения может помочь своевременная полномасштабная диагностика на основе современных методов. Внедрение информационных систем для реализации оперативной диагностики позволяет обеспечить эксплуатационный персонал информацией, позволяющей спрогнозировать возможные нарушения в работе силовых трансформаторов и заранее подготовить план мер для их устранения. Целью работы является разработка системы мониторинга силового трансформатора с использованием программируемых логических контроллеров. В рамках работы системы были выделены следующие группы контролируемых параметров: информация о температуре и работе системы охлаждения; величины напряжений обмоток пофазно; величины токов обмоток пофазно; информация о передаваемой и переданной мощности; информация о состоянии изоляции. Разработана функциональная схема системы мониторинга состояния силового трансформатора. Описан общий алгоритм функционирования системы. Разработан графический интерфейс оператора, позволяющий следить за состоянием объекта и осуществлять управление состоянием системы. С помощью языка разметки XML разработан формат пакетов данных. Разработанный аппаратно-программный комплекс может быть использован в учебном процессе, поскольку позволяет улучшить качество подготовки студентов, приблизить их к реалиям современной профессиональной деятельности; в эксплуатационной деятельности как соответствующая утвержденным отечественным методикам расчета замена зарубежному программному обеспечению; в научной деятельности при решении задач анализа и оптимизации эксплуатационных параметров силовых трансформаторов