КИП и автоматика обслуживание и ремонт-2012-04-DVD by X Y

ISSN 2074-7969

№4/2012

kip_04_2012.qxd

20/02/2012

15:51

Page 1

Уважаемые читатели! Журнал «КИП и автоматика: обслуживание и ремонт» – ежемесячное издание, где представлены материалы на актуальные темы, интересую щие специалистов, работающих в сфере производства, обслуживания и ремонта автоматики и средств измерений. В каждом номере: практические вопросы, связанные с автоматизацией производственных процессов, достижениями в сфере разработки и внед рении измерительных приборов, новинки компьютерной техники и про граммного обеспечения, новые технические средства автоматизации тех нологических процессов. Рубрики журнала и его содержание подобраны таким образом, чтобы можно было почерпнуть актуальную информацию об автоматизированных системах управления, сервисе измерительных приборов, использовании новых электронных компонентов в аппаратуре, внедрении компьютерных систем измерений, работе Центров метрологического обеспечения науки и производства, примене нии нанотехнологий в автоматике, рациональном менеджменте. В редакцию приходят письма читателей с просьбой подготовить выпуск журнала, где были бы представлены лучшими материалы, опубликованные в последние годы по темам, связанным с ав томатизацией производства, сервисом КИП и автоматики, измерительными технологиями. Учитывая пожелания наших читателей, редакция подготовила специальный номер журнала № 4 за 2012 год, где наряду с новыми материалами опубликованы лучшие статьи из выпусков журнала за 2011 год. Этот номер журнала будет особенно интересен для широкого круга читателей, среди которых не только специалисты, работающие в области КИП и автоматики, но те, кто интересуется перспекти вами внедрения автоматики и электроники в различные сферы нашей жизни. Продолжается подписная компания на второе полугодие 2012 года и читательская аудитория журнала будет расширятся за счет новых подписчиков. Став подписчиком журнала, вы сможете по делиться опытом работы в области автоматизации производства, сообщить о новых разработках, связанных с внедрением современных средств измерений, эффективных бизнес технологий. Кто еще не подписался на журнал «КИП и автоматика: обслуживание и ремонт» должны после довать примеру наших подписчиков и разместить свои публикации на его страницах, где представ лена рекламная информация, интервью специалистов, статьи руководителей предприятий. Статьи в нашем журнале – лучшая реклама продукции вашего предприятия! Для читателей журнала во втором полугодии 2012 года готовятся материалы на актуальные те мы, где будут затронуты проблемы внедрения инновационных технологий в системах КИП и авто матики, их использование в сфере торговли, общественного питания, жилищно коммунального хо зяйства. Например, готовится статья о широком использовании планшетных компьютеров в ресто ранном бизнесе. Будет продолжена серия публикаций об автоматизированных системах управления техническим обслуживанием и ремонтом (ТОиР) оборудования промышленных предприятий на основе програм мно методического комплекса TRIM PMS, разработанного НПП «СпецТек» из Санкт Петербурга, среди них – «Информационная система ТОиР компании «Беллакт». Под рубрикой «Рынок промышленных компьютеров» будет опубликована статья «Прогноз раз вития рынка встраиваемых операционных систем на 2012 год». В рубрике «Перспективные средства измерений» будет представлен материал «Приборы конт роля качества электронной аппаратуры». Под рубрикой «Программа развития наноиндустрии» будет опубликована статья «Развитие на нотехнологий». Материал «Новые стандарты по электростатической защите электронных устройств» готовится к публикации под рубрикой «Метрология». Под рубрикой «Автоматика – торговле и сфере обслуживания» будет опубликован материал «Автоматизированная система хранения продуктов». Статья «Разработки Научно производственного центра «Электронные вычислительно информа ционные системы» будет опубликована под рубрикой «Производство аппаратуры». Рекомендации по подключению микроконтроллера к компьютеру будут представлены в рубрике «Советы профессионалов» На страницах нашего журнала в 2012 году будет представлена подробная информация о выстав ках, которые привлекут внимание специалистов, работающих в области КИП и автоматики. Среди таких экспозиций: Международная выставка «Автоматизация. Электроника – 2012», Международ ный форум и выставка «Интердрайв – 2012», выставка «Новая электроника – 2012», Международ ный форум «Точные измерения – основа качества и безопасности», Международная выставка «Электро – 2012». Подробную информацию о журнале можно получить на сайте: http://www.panor.ru/journals/kip/. Даниловский Феликс Валентинович, главный редактор журнала

kip_04_2012.qxd

20/02/2012

15:51

Page 2

«КИП и автоматика: обслуживание и ремонт» Ежемесячный производственно технический журнал № 4/2012 Журнал зарегистрирован Федеральной службой по надзору за соблюдением законодательства в сфере массовых коммуникаций и охране культурного наследия.

Свидетельство о регистрации ПИ № 77 17932 от 8 апреля 2004 г. Учредитель: ООО «ИНДЕПЕНДЕНТ МАСС МЕДИА», 121351, г. Москва, ул. Молодогвардейская, д. 58, стр. 7 ISSN 2074 7969 ИД «Панорама» Издательство «Промиздат» http://www.panor.ru Адрес редакции: Москва, Бумажный проезд, 14, стр. 2 Для писем: 125040, Москва, а/я 1 Главный редактор издательства Шкирмонтов А.П., канд. техн. наук e mail: aps@panor.ru тел. (495) 664 27 46 Главный редактор Даниловский Ф.В. e mail: felixsea@yandex.ru Редакционный совет: Красовский В.Е., канд. техн. наук, профессор, ученый секретарь, Институт электронных управляющих машин им. И.С. Брука Рейзман Я.А., канд. техн. наук, Институт электронных управляющих машин им. И.С. Брука Дубовик Е.А., канд. техн. наук, фирма «Велес Дата. Компьютерный центр» Отдел рекламы Тел.: (495) 664 27 94 reklama.panor@gmail.com Предложения и замечания: e mail: promizdat@panor.ru Тел.: (495) 664 27 46 Колокольников П.В., выпускающий редактор Журнал распространяется через каталоги ОАО «Агентство ''Роспечать''», «Пресса России» (индекс – 84818) и «Почта России» (индекс – 12533), а также путем прямой редакционной подписки тел. (495) 664 27 61 e mail: podpiska@panor.ru Подписано в печать 13.03.2012

СОДЕРЖАНИЕ НОВОСТИ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .5 РЫНОК АППАРАТУРЫ Перспективы развития российского рынка автоматизации . . . . . . . . . . . .10 О состоянии и перспективах развития российского рынка автоматизации интервью с Л.М. Черниговым, канд. техн. наук, генеральным директором ООО «НПФ “Ракурс”». Российский рынок электронных книг . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .12 Электронные книги (e books) – специальные планшетные компьютерные устройства, предназначенные для отображения текстовой информации и представленные на российском рынке электронной аппаратуры, можно применять в системах КИП и автоматики. АВТОМАТИЗАЦИЯ, АВТОМАТИКА М.Я. Фитерман. Настройка промышленных регуляторов . . . . . . . . . . . . . . .16 Новый способ настройки промышленных регуляторов алгоритмическим путем, без применения специальных воздействий на объект регулирования реализуется программно и может быть воспроизведен силами персонала, обслуживающего автоматизированные системы управления технологическими процессами на промышленных предприятиях. В.М.Фельдман. Вычислительный модуль с микропроцессором для систем автоматики . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .20 Вычислительный модуль, сконструированный с использованием отечественной двухпроцессорной системы на кристалле МЦСТ R 500S, можно эффективно использовать в автоматизированных системах управления индустриального класса. А.Ю. Неделько. Система сбора данных с помощью цифровых измерительных преобразователей температуры . . . . . . . . . . .23 С помощью цифровых измерительных преобразователей температуры – стационарных контроллеров типа СКЦД, разработанных в НПП «Эталон», – можно создавать систему сбора данных с большим числом датчиков, с сервисным программным обеспечением для обслуживания такой системы и объединения контроллеров в единую сеть. Автоматизация работы складов и торговых предприятий . . . . . . . . . . . . .26 Использование автоматизированных систем управления в магазинах и на складах позволяет оптимизировать торговые и складское операции, обеспечить надежное хранение товаров на складах, их маркировку с помощью штрихкодов, движения товаров по цепочке от производителя к покупателям. ИЗМЕРИТЕЛЬНЫЕ ТЕХНОЛОГИИ И ОБОРУДОВАНИЕ В.П. Каргапольцев. Поверочные установки для обслуживания и ремонта измерительных приборов учета энергоресурсов . . . . . . . . . . .28 Для сервисных служб, работающих в сфере обслуживания и ремонта измерительных приборов учета энергоресурсов, предприятие «Промавтоматика» готово поставлять проверочные установки, предназначенные для настройки, градуировки, калибровки, юстировки, определению метрологических и технических характеристик расходомеров. НАУЧНЫЕ РАЗРАБОТКИ В.А. Прилипко. Методика проектирования технических средств для АСУТП . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .31 МЕТРОЛОГИЯ Научно исследовательский центр контроля и диагностики технических систем в Нижнем Новгороде . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .37 Научно исследовательский центр контроля и диагностики технических систем, расположенный в Нижнем Новгороде, обладая современным уровнем технической оснащенности, участвует в работе по стандартизации, предоставляет услуги консалтинга, выполняет аккредитацию испытательных лабораторий. А.В. Пивак. Измерения параметров векторной модуляции . . . . . . . . . . . . .40 Предлагаемую методику измерения параметров векторной модуляции можно использовать в государственной системе метрологического обеспечения измерения векторной модуляции, включая параметры аналоговой модуляции при их выражении в векторной форме.

kip_04_2012.qxd

20/02/2012

15:51

Page 3

ПРОИЗВОДСТВО АППАРАТУРЫ Компания «Протон Электротекс» развивает производство силовых полупроводниковых приборов . . . . . . . .44 Об основных направлениях деятельности и перспективах развития производства силовых полупроводниковых приборов интервью с руководителем научно технического центра ЗАО «Протон Электротекс» А.М. Сурмой. Предприятие «РИП Импульс» осваивает выпуск новых приборов . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .47 Краснодарское предприятие «РИП Импульс» выпускает различные модели калибраторов, вольтметров, генераторов и других приборов, используемых в системах КИП и автоматики, в том числе для метрологического обеспечения средств измерений. ОБСЛУЖИВАНИЕ И РЕМОНТ И.Н. Антоненко. Развитие системы технического обслуживания и ремонта оборудования компании «Балтика» . . .52 Рекомендации по развитию системы технического обслуживания и ремонта оборудования пивоваренной компании «Балтика» подготовили специалисты НПП «СпецТек». Такие рекомендации повысят эффективность бизнес процессов, ликвидирует фрагментацию и разрывы информационных потоков, связанных с эксплуатацией оборудования. Диагностику и калибровку приборов обеспечивает «ИНПРОМТЭКС» . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .54 Специалисты компании «ИНПРОМТЭКС» с помощью современного сервисного оборудования выполняют диагностику и калибровку приборов, применяемых в автоматизированных системах управления (АСУ) на промышленных предприятиях. Приборы ремонтирует тульская фирма «БУКОН» . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .56 Ремонт и обслуживание средств измерений, поставку контрольно измерительных приборов, печатных плат, которые можно использовать в устройствах КИП и автоматики, выполняет тульская производственно коммерческая фирма «БУКОН». СОВЕТЫ ПРОФЕССИОНАЛОВ С.А. Кащеев. Метрологическая поверка квартирных счетчиков воды . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .58 Чтобы избежать проблем, которые могут возникнуть при массовой установке до 1 января 2012 года квартирных счетчиков воды и тепла, необходимо организовать не только техническую, но и метрологическую поверку средств измерений, которыми являются такие счетчики. Советы по ремонту и регулировке стрелочных амперметров и вольтметров . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .60 Стрелочные вольтметры и амперметры, установленные в системах КИП и автоматики, требуют периодической регулировки и профилактического ремонта. Чаще всего необходимо ремонтировать электрическую часть магнитоэлектрических амперметров и вольтметров. Следуя советам специалистов, можно выбрать оптимальные методы такого ремонта. АКТУАЛЬНО Ю.И. Борисов. Актуальные задачи развития российской электроники . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .64 Технологическая программа Министерства промышленности и торговли поможет освоить новые технологии и поднять уровень отечественной электронной промышленности, что будет способствовать созданию современной элементной базы – одному из важнейших приоритетных проектов российской электроники. ИННОВАЦИОННЫЕ ТЕХНОЛОГИИ Ф.В. Даниловский. Станет ли автоматизация дорожного движения панацеей от автомобильных пробок . . . . . .67 Автоматизация управления дорожным движением в Москве, в том числе внедрение интеллектуальной транспортной системы, созданной на основе современной электронной аппаратуры, по мнению столичных властей, должна способствовать борьбе с автомобильными пробками, которых ежедневно в столице можно обнаружить более 700, а их общая протяженность, порою, превышает 500 км. ВЫСТАВКИ, КОНФЕРЕНЦИИ Форум «Экспоэлектроника – 2012» . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .71 В рамках Международного форума электронной промышленности «Экспоэлектроника – 2012», который состоялся в Москве в апреле этого года, прошли три выставки: «Экспоэлектроника», «Электронтехэкспо», LEDTechExpo, где был представлен широкий спектр электронной аппаратуры и светотехники, применяемой, в том числе, в системах КИП и автоматики. Выставка информационных и коммуникационных технологий «Softool – 2011» . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .73 На выставке информационных и коммуникационных технологий «Softool – 2011», которая прошла в Москве, были представлены новые разработки в области информационных технологий, системы автоматизации проектирования, электронного документооборота, технологии автоматической идентификации, встраиваемых систем. Выставка «Передовые технологии автоматизации – 2011» . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .75 Международная выставка «Передовые технологии автоматизации – 2011», которая прошла в Москве, стала смотром достижений отечественных и зарубежных предприятий, активно работающих на российском рынке КИП и автоматики. ИМЕНА И ДАТЫ 75 лет Московскому государственному университету приборостроения и информатики . . . . . . . . . . . . . . . . . . .78 В 2011 году Московский государственный университет приборостроения и информатики отметил свое семидесятипятилетие. НАДО ДЕЛАТЬ ДОБРО! . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .81

kip_04_2012.qxd

20/02/2012

15:51

Page 4

CONTENTS NEWS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .5 MARKET OF EQUIPMENT Perspectives of development of the Russian market of automation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .10 Interview with L.M. Chernigov, general director of SPC “Rakurs”, about state and perspectives of development of the Russian market of automation. Russian market of e books . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .12 Electronic books (e books) are special tablet PC devices designed to display text information and presented on the Russian market of electronic equipment can be used in systems of control instrumentation and automatics. AUTOMATION, AUTOMATICS М.Ya. Fiterman. Setting of industrial regulators . . . . . . .16 New way of setting of industrial regulators by algorithmic way without application of special impact on object of regulation can be performed by the forces of the personnel servicing automated process control systems at industrial enterprises. V.M. Feldman. Computation module with a microprocessor for automation systems . . . . . . .20 Computation module, designed using national dual processor system on chip MCST R 500S, can be effectively used in automated control systems. A.Yu. Nedeljko. Data collecting system with digital measuring temperature transmitters . . . . . .23 With the help of digital temperature transmitters – stationary controllers, such as SKTsD developed in SPE “Etalon”, you can create data collecting system with a large number of sensors, with utility software for maintenance of such system and integration of controllers in a single network. Automation of work of warehouses and trading enterprises . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .26 Usage of automated control systems in stores and warehouses allows to optimize trading and warehousing activities, provides safe storage of goods at warehouses, their marking using bar codes, movement of goods by chain from manufacturer to the customer. MEASURING TECHNOLOGIES AND EQUIPMENT V.P. Kargapoltsev. Check out sets for maintenance and repair of measuring instruments for energy accounting . .28 For service departments working in the sphere of maintenance and repair of measuring instruments of energy accounting, enterprise "Promavtomatika" is ready to supply check out sets designed for setting, calibration, alignment, definition of metrological and technical characteristics of flow meters. SCIENTIFIC DEVELOPMENTS V.A. Prilipko. Methodology of designing of technical means for automatic process control system . . . . . . . .31 METROLOGY Scientific and research center for control and diagnostics of technical systems in Nizhny Novgorod . . . . . . . . . . .37 Scientific and research center for control and diagnostics of technical systems located in Nizhny Novgorod having a modern level of technical equipment, participates in work on standardization, provides consulting services, carries out accreditation of testing laboratories. A.V. Pivak. Measurements of parameters of vector modulation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .40 Suggested methodology of measuring of parameters of vector modulation can be used in the state system of metrological provision of measurements of vector modulation including parameters of analog modula tion during their expression in vector form. PRODUCTION OF EQUIPMENT Company "Proton Electrotex" develops production of power semiconductor devices . . . . . . . . . . . . . . . . . . .44 An interview with the manager of scientific and research cen ter JSC "Proton Electrotex" Alexey Maratovich Surma about main directions of activity and prospects of development of production of power semiconductor devices. Enterprise RIP Impulse organizes production of new devices . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .47 Krasnodar plant RIP Impulse, produces various models of calibrators, voltmeters, generators and other equipment used in instrumentation and automation systems, including for the metrological provision of measuring instruments.

MAINTENANCE AND REPAIR I.N. Antonenko. Development of the system of maintenance and repair of equipment by company "Baltika" . . . . . . . .52 Recommendations on development of maintenance and repair system of equipment made by brewery "Baltika" have been prepared by experts of SPE "SpetsTech." These recommendations will improve an efficiency of business processes, eliminate fragmentation and gaps of information flows related to equipment operation. Diagnostics and calibration of devices is provided by INPROMTEKS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .54 Specialists of company INPROMTEKS with the help of modern service equipment perform diagnostics and calibration of devices applied in automated control systems at industrial enterprises. Appliances are repaired by Tula company Bukon . . . . .56 Repair and maintenance of measuring equipment, supply of instrumentation, circuit boards, which can be used in control instrumentation and automatics, are carried out by Tula industrial and commercial company Bukon. PROFESSIONALS' ADVICES S.A. Kascheev. Metrological inspection of residential water meters . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .58 To avoid problems which can appear during mass installation till January 1, 2012 of residential water and heat meters. it is necessary to organize not only technical but also metrological inspection of measuring means which are such meters. Advices on repair and regulation of indicating amperemeters and voltmeters . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .60 Indicating voltmeters and amperemeters installed in systems of control instrumentation and automatics require periodical adjustment and preventive repair. Most often it is necessary to repair electrical part of magnitoelectrical amperemeters and voltmeters. Following advices of specialists you can choose optimal methods of such repair. HOT TOPIC Yu.I. Borisov. Vital tasks of development of Russian electronics . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .64 Technological problem of the Ministry of industry and trade will help to explore new technologies and increase the level of national electronic industry what will favor creation of the modern element base – one f the priority projects of Russian electronics. INNOVATIVE TECHNOLOGIES F.V. Danilovsky. Will automatics become a panacea from traffic jams? . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .67 Automation of control of road traffic in Moscow, including implementation of intellectual transport system created on the basis of modern electronic equipment according to opinion of metropolitan authorities should favor struggle with traffic jams, more than 700 daily, and their total length sometimes increase hundreds of kilometers. EXHIBITIONS, CONFERENCES Forum "Electroelectronics – 2012" . . . . . . . . . . . . . . . . .71 Under the frameworks of the International forum of electronic industry "Electroelectronics – 2012" which was held in Moscow in April this year three exhibitions took place: "Expoelectronics", "Electrontechexpo", "LEDTechExpo", where wide range of elec tronic equipment and lighting equipment applied also in control instrumentation and automatics system have been presented. Exhibition information and communication technologies Softool – 2011 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .73 On the exhibition of information and communication technologies Softool – 2011 held in Moscow, new developments in the field of information technologies, systems of designing automation, electronic document management, automatic identification technology, embedded systems were presented. Exhibition Advanced technologies in automation – 2011 . .75 International exhibition Advanced technologies in automation – 2011, held in Moscow, became a show of achievements of domestic and foreign companies actively working on the Russian market of control instrumentation and automatics. NAMES AND DATES Moscow State University of Instrument Engineering and Informatics turned 75 years . . . . . . . . . . . . . . . . . . .78 This year, Moscow State University of Instrument Engineering and Computer Science celebrated its 75 years.

kip_04_2012.qxd

20/02/2012

15:51

Page 5

НОВОСТИ

НОВОСТИ Программы фундаментальных и поисковых исследований Председатель правительства российской Федерации В.В. Путин в своей статье «О на ших экономических задачах», опубликованной в газете «Ведомости», отметил, что для Рос сийской академии наук, ведущих исследова тельских университетов и государственных на учных центров должны быть утверждены деся тилетние программы фундаментальных и по исковых исследований. К 2020 году в России должно появиться нес колько университетов мирового класса. Имен но с них как с центров фундаментальной нау ки и кадровой основы инновационного разви тия начнется восстановление инновационного характера российской экономики. По словам В.В. Путина, исследовательские университеты должны получить ресурсы на на учные разработки в размере 50% от своего финансирования по разделу «Образование» – как их международные конкуренты. Кроме то го, необходима реструктуризация всей отрас ли профессионального образования. Финансирование государственных научных фондов, поддерживающих инициативные раз работки ученых, к 2018 году должно быть уве личено до 25 млрд руб., а размер грантов дол жен быть сопоставим с тем, что предоставля ют своим ученым на Западе. Надо продолжить деятельность по включе нию российских научных центров и универси тетов в международные механизмы оформле ния и капитализации результатов научных тру дов. http://www.personalmoney.ru/

Серийное производство микросхем в Зеленограде Серийное производство микросхем с прое ктными нормами 90 нм может быть организо вано в московском округе Зеленоград на предприятии «Микрон» в апреле 2012 года. Новые микросхемы будут обладать высокой производительностью, большим объемом электронной памяти, низким энергопотребле нием. На базе микросхем с проектными нормами 90 нм будут выпускать чипы для навигацион ных систем ГЛОНАСС/GPS, аппаратуры про мышленной электроники. Кроме того, такие чипы с расширенной функциональностью будут использовать для биометрических паспортов и других персо

нальных документов, банковских и социаль ных карт, SIM карт и RFID меток. Новые мик росхемы будут обладать большей производи тельностью и объемом памяти, низким энерго потреблением. Одной из разработок нового дизайн цент ра, созданного на предприятии «Микрон», ста нет SIM карта со встроенной электронно циф ровой подписью (ЭЦП). Реализация дополни тельных функций в SIM картах требует увели чения быстродействия, снижения энергопот ребления, то есть переход на меньший тополо гический размер – с нынешних 130 на 90 нм.

Оборудование для производства микросхем

Среди оборудования, необходимого для ре ализации проекта по производству микросхем 90 нм, – уникальная установка, на которой проводится важный этап фотолитографии, – засветка фоторезиста через маску. Zelenograd.ru

Новые системы на кристалле Новые системы на кристалле (СнК) для процессоров MSM8625 и MSM8225 появятся на рынке электронных компонентов в первой половине 2012 года. Такие системы на кристалле оснащены двухядерными блоками центрального процес сора (ЦП), работающими на частоте до 1 ГГц, графическими ускорителями Adreno и встро енным 3G модемом. Эти устройства предназначены для замены кристаллов MSM7x27A и MSM7x25A в новых моделях смартфонов. С появлением процессоров S4 у производи телей смартфонов появилась возможность за менить существующие процессоры Snapdragon S1 устройствами с функциями 3G. Системы на кристалле S4, изготовленные по технологии 28 нм, имеют до четырех ядер

4 • 2012 • КИП И АВТОМАТИКА: ОБСЛУЖИВАНИЕ И РЕМОНТ

kip_04_2012.qxd

20/02/2012

15:51

Page 6

НОВОСТИ Krait, в основе которых архитектура ARM Cortex A9. Каждое ядро работает по конвейер ному принципу с 11 ступенями. Это обеспечи вает прирост производительности на 60% по сравнению с существующими процессорами Qualcomm Scorpion. При этом в процессорах, созданных по 45 нм КМОП процессу, применя ется двухядерная архитектура ARM Cortex A5.

Контроллер для функционального тестирования Новый модульный встроенный PXIe конт роллер M9036A представляет собой компакт ный контроллер с тремя слотами. Такой 2,4 ГГц двухъядерный встроенный PXIe контроллер разработан для функционального тестирова ния при эффективном использовании досто инств шины PCI Express x8 и шасси PXIe Agilent M9018A.

160 Гбайт и оперативной памятью 4 Гбайт (с возможностью расширения до 8 Гбайт) в стандартной конфигурации. Такая конфигура ция обеспечивает необходимую производи тельность, оптимальную гибкость высокую на дежность по сравнению с обычными жесткими дисками. Встроенные в переднюю панель разъемы обеспечивают подключение автономных изме рительных приборов, что способствует созда нию сложных гибридных автоматизированных систем управления. При этом можно использовать интерфейсы USB, LAN, DVI I, GPIB, ExpressCard 34 и разъе мы синхронизации SMB. Модуль контроллера позволяет подключать дополнительные контроллеры и другие внеш ние устройства. Контроллер M9036A дополнен операцион ной системой, драйверами контроллера и шас си, программной передней панелью, а также электронными библиотеками ввода вывода VISA, Agilent Connection Expert и I/O Monitor. Это упрощает подключение и управление как модульными, так и автономными измеритель ными приборами. http://www.kit e.ru/news/

Системами ГЛОНАСС/GPS оборудуют маршрутные микроавтобусы

Модульный контроллер M9036A

Монтаж контроллера M9036A на шасси M9018A обеспечивает высокую производи тельность испытательных платформ PXI в точ ка точка (peer to peer) приложениях. Контрол лер может работать в конфигурации с четырь мя линиями, что обеспечивает его совмести мость с существующими PXIe шасси. Испытательные платформы позволяют мон тировать PXI приборы на гибридные слоты шасси, что обеспечивает пропускную способ ность аппаратуры на уровне до 8 Гбайт/с при использовании соединений PCI Express x8. Та кие платформы можно применять в устрой ствах радиочастотного и миллиметрового диа пазона, а также при передаче данных потоком между платами напрямую, без участия конт роллера. Контроллер Agilent M9036A разработан на основе двухядерного процессора Intel Core i5 с технологией Hyper Threading и тактовой часто той 2,4 ГГц. Такой контроллер оснащен съем ным твердотельным накопителем емкостью

В 2012 году все маршрутные микроавтобу сы и любые транспортные средства, перевозя щие более 8 пассажиров, должны быть обору дованы приемниками системы спутниковой навигации ГЛОНАСС или ГЛОНАСС/GPS. Та ким навигационным оборудованием также должны быть оснащены большегрузные авто мобили и автомобили, перевозящие опасные грузы. С этого года получить лицензию на пере возку пассажиров в микроавтобусах можно только при условии оснащения их приемника ми системы спутниковой навигации. Их отсут ствие у микроавтобусов будет расцениваться как грубое нарушение лицензионных требова ний. Оснащение автомобилей, двигающихся по российским дорогам, приемниками системы спутниковой навигации будет проходить в рам ках внедрения федеральной системы экстрен ного реагирования при авариях «ЭРА ГЛОНАСС». Эта система должна быть развернута на всей территории России к 2014 году. К этому времени приемники системы спутниковой на вигации должно быть установлены на большей части российских автомобилей.

4 • 2012 • КИП И АВТОМАТИКА: ОБСЛУЖИВАНИЕ И РЕМОНТ

kip_04_2012.qxd

20/02/2012

15:51

Page 7

НОВОСТИ Система спутниковой навигации ГЛОНАСС будет применяться при автоматизации регули рования дорожного движение с помощью внедрения интеллектуальной транспортной системы (ИТС) в Москве. Постановлением правительства Москвы «О создании интеллектуальной транспортной системы г. Москвы» утверждены концепция и план мероприятий по созданию такой систе мы. Ее планируют ввести в строй в 2013 году. Создание ИТС предлагается осуществить на базе действующей общегородской автома тизированной системы управления дорожным движением – системы «СТАРТ». Передача на баланс города системы «СТАРТ» входит в комплекс мер, направленных на решение транспортных проблем города.

пользовать в устройствах, использующих КМОП технологии для окончательной обра ботки данных на одном кристалле. http://www.elcomdesign.ru/news/news

Многоканальный драйвер светодиодов Разработаны новые многоканальные драй веры (источники питания) серии LDV 185 для систем светодиодного освещения. Такие драй веры найдут широкое применение для наруж ного размещения в системах светодиодного освещения там, где используют большое чис ло светодиодов.

http://www.rosrep.ru/news/index

Графеновый СВЧ смеситель на полевых транзисторах Шведские ученые продемонстрировали ра боту СВЧ смесителя с использованием графе на на полевых транзисторах. Этот совмести мый с КМОП технологиями смеситель можно применять в компактных электронных устрой ствах, работающих на высоких частотах, в том числе в системах КИП и автоматики. В КМОП технологиях используют полевые транзисторы с изолированным затвором с ка налами разной проводимости. Графеновый СВЧ смеситель на полевых транзисторах является основным блоком мно гих электронных систем. Такой смеситель объ единяет два и более сигнала в один или два композитных выходных сигнала. В устрой ствах, работающих на высоких частотах, пот ребуются большое число СВЧ смесителей для формирования изображения с большим разре шением, а также для быстрого сбора данных. Для большого числа СВЧ смесителей необхо димы компактные устройства нового типа, ко торые обеспечивают не только высокую чувствительность, но и энергоэффективность. Способность полевых транзисторов с ис пользованием графена переключаться между разными типами носителей благодаря полево му эффекту позволяет использовать графен в микросхемах для РЧ приложений. Ученые создали резистивный смеситель субгармоник G FET всего лишь на одном тран зисторе за счет симметричной электрической характеристики. Графеновый смеситель субгармоник G FET позволит создавать не только компактные це пи, но и повысить рабочую частоту электрон ных устройств. Новый смеситель можно ис

Драйвер для светодиодов LDV 185

У драйвера 12 каналов со стабилизацией то ка 350 мА или 6 каналов с током 700 мА. Каж дый канал стабилизирован по току для поддер жания одинаковых номиналов тока светодио дов, обеспечивая их равномерное свечение. Драйвер LDV 185 могут выпускать с тайме ром, предварительно запрограммированным по требованиям заказчика, позволяющим ус тановить одну из четырех величин выходного тока в трех интервалах времени. У такого драйвера есть функция защиты от превыше ния температуры. При ее выполнении выход ной ток автоматически уменьшается при повы шении температуры на встроенном темпера турном датчике. Для обеспечения работы в жестких условиях эксплуатации (IP67) драйвер размещен в алюминиевом корпусе с заливкой теплопроводным компаундом и может рабо тать в широком температурном диапазоне от –30 до +70 °С. Диапазон входного напряже ния – 180–295 В. Устойчивость к входным импульсам до 4 кВ дает возможность драйверу работать с сило выми электрическими сетями. Применение ак тивного корректора коэффициента мощности, соответствующего стандарту EN61000 3 2 class С, по гармоническим помехам во вход ной цепи, позволяет применять драйвер в све тотехническом оборудовании при комплекс ном освещении объектов там, где используют большое число светодиодов.

4 • 2012 • КИП И АВТОМАТИКА: ОБСЛУЖИВАНИЕ И РЕМОНТ

kip_04_2012.qxd

20/02/2012

15:51

Page 8

НОВОСТИ Основные технические характеристики драйвера LDV 185 • Диапазон входных напряжений: 180–295 В. • Частота: 47–63 Гц. • Изоляция вход выход: 3750. • Корректор коэффициента мощности: более 0,92 при нагрузке 75–100%. • КПД: более 88%. • Автоматическое уменьшение выходного то ка при повышении температуры: более 90°С. • Конвекционное охлаждение. • Диапазон рабочих температур: от –30 до +70°С. • Габариты: 222,2 x 90 x 38,8 мм. http://www.eltech.spb.ru/news

Новая система технического зрения Новая система технического зрения Xpectia Lite поддерживает технологию интел лектуальных камер с помощью серии датчи ков FQ. Такая система позволяет создавать четкие изображения благодаря мощным встроенным источникам света без применения дополни тельной оптики и подсветки. При этом можно применять фотокамеры с разрешением вплоть до 2 мегапикселей. Контроллер системы Xpectia Lite обеспечи вает получение изображения с натуральным цветом и динамическим диапазоном разреше ния (HDR). Поляризационный светофильтр спо собствует высокому качеству изображения. Система технического зрения Xpectia Lite га рантирует надежное распознавание объектов даже, когда объект имеет непостоянную отра Дорогие читатели! Приглашаем вас принять участие в выпуске журна ла «КИП и автоматика: обслуживание и ремонт», став его авторами. Просим вас ознакомиться с требования ми к материалам, представляемым в редакцию для пуб ликации в журнале. Редакция принимает к печати материалы, отвечаю щие профилю журнала, не публиковавшиеся ранее в других отраслевых изданиях. Объем представляемого материала (включая снос ки, таблицы и рисунки) не должен превышать 18 тыс. знаков. Фотографии и графические рисунки к статьям присылаются в формате jpg, tiff с разрешением от 300 dpi. Ссылки на литературу делаются в тексте путем постраничных сносок. Статья должна сопровождаться аннотацией на рус ском и английском языках и подборкой ключевых слов. В выходных данных статьи указываются имена, отчест ва и фамилии авторов, ученая степень, звание, место работы, должность, а также контактные телефоны, поч

жательную способность и когда внешнее осве щение изменяется в широком диапазоне. Для быстрой и простой настройки в новой системе технического зрения более 50 встро енных функций по обработке (в том числе предварительной) изображений и выполнению расчетов. Эти функции включают в себя вы числение размеров, поиск форм и рисунков, исследование объек тов на наличие де фектов или загрязне ний, подсчет деталей и распознавание сим волов для проверки даты, кода. Контроллер систе мы Xpectia Lite также может быть настроен на фиксирование зрения объектов с вариация Система технического Xpectia Lite ми форм и качества печати. Для совместной работы с устройствами КИП и автоматики, автоматизированными сис темами управления без дополнительных уст ройств связи система Xpectia Lite имеет в ка честве стандарта встроенную сетевую подде ржку Ethernet/IP. Также можно установить TCP/IP, последо вательный и параллельный интерфейсы. При этом предусмотрена функция сетевого дискового накопителя, позволяющая переда вать и сохранять изображения и результаты измерений в сети. http://www.mypromauto.ru/news

товый адрес с индексом и e mail. Рассмотрение матери алов, безусловно, ускорится при наличии двух рецензий специалистов, известных в соответствующей области знаний. Название статьи должно четко отражать ее тему, со держание. Материалы статьи строятся по определенно му плану. 1. Краткое обоснование значения вопроса, о кото ром написана статья (приблизительно 500 зн.). 2. Нормативные документы, которые регламентиру ют решение поднятого вопроса (примерно 300–500 зн.). 3. Изложение темы с обязательными ссылками на положительный опыт с указанием носителей опыта и – желательно – его описанием (до 15 тыс. зн.). 4. Выводы и рекомендации (до 2000 зн.). Наличие библиографического списка (до 20 наиме нований) приветствуется. Публикация статей осуществляется на основе авто рского договора, текст которого вы найдете на сайте http://www.panor.ru/journals/kip/.

4 • 2012 • КИП И АВТОМАТИКА: ОБСЛУЖИВАНИЕ И РЕМОНТ

kip_04_2012.qxd

20/02/2012

15:51

Page 9

НОВОСТИ Усилитель мощности для Wi Fi приложений Усилитель мощности SST11CP15 предназна чен для беспроводных Wi Fi приложений стан дарта IEE 802.11a/n. Диапазон рабочих частот – от 4,9 до 5,9 ГГц. Напряжение питания – от 3,3 до 5 В. Выходная мощность при напряже нии питания 3,3 В составляет 18 дБм, при этом параметр EVM составляет 2,5%. При электри ческом питании 5 В выходная мощность сос тавляет 20 дБм. Такой усилитель мощности монтируют в корпусе QFN с 12 выводами, га баритные размеры – 2 x 2 x 0,55 мм.

Четырехканальный видеофильтр Четырехканальный видеофильтр FMS6144A предназначен для применения в компьютер ных приставках к телевизору и в DVD проиг рывателях. Рабочая частота видеофильтра FMS6144A составляет 8 МГц. Он способен выдержать электростатическое воздействие до 9 кВ. Напряжение электрического питания ви деофильтра FMS6144A – 3 В, что позволяет использовать устройство в системах с напря жением питания 5 или 3 В.

http://www.seminews.ru/dsp/1830.html

http://www.seminews.ru/dsp/1830.html/

Для оформления подписки через редакцию необходимо получить счет на оплату, прислав заявку по электронному адресу: podpiska@panor.ru или по факсу: (499) 346 2073, а также позвонив по телефонам: (495) 749 2164, 211 5418, 749 4273.

4 • 2012 • КИП И АВТОМАТИКА: ОБСЛУЖИВАНИЕ И РЕМОНТ

kip_04_2012.qxd

20/02/2012

15:51

Page 10

РЫНОК АППАРАТУРЫ

ПЕРСПЕКТИВЫ РАЗВИТИЯ РОССИЙСКОГО РЫНКА АВТОМАТИЗАЦИИ О состоянии и перспективах развития рос сийского рынка автоматизации интервью с Л.М. Черниговым, канд. техн. наук, генераль ным директором НПФ «Ракурс», Санкт Петер бург.

Изменилось ли состояние нынешнего рос сийского рынка автоматизации? Каковы перс пективы его развития? Об этом рассказывает Л.М. Чернигов, генеральный директор НПФ «Ракурс».

Экономический кризис 2008 года привел к – Как вы оцениваете нынешнюю ситуа сокращению объемов разработки и внедрения цию, сложившуюся на российском рынке на отечественных предприятиях автоматизи автоматизации? Что можно сказать о перс рованных систем управления технологически пективах его развития? ми процессами (АСУ ТП). Как следствие, пост – Рынок автоматизации планомерно восста радали производители навливается после спада КИП и автоматики, стало вместе с ростом экономичес меньше заказов на изме ких показателей промышлен рительную технику, свер ного производства в России. тывались программы ее Перспективы развития хо модернизации. рошие, так как российскими Акции компаний, произ законодательными актами дан водящих КИП и автомати ориентир на энергосбереже ку, обесценивались, что ние и энергоэффективность привело к сокращению производства. Выполнение производства такой техни этих требований невозможно Рис. Здание «НПФ «Ракурс» ки, уменьшению ее ассор без внедрения полноценных тимента. автоматизированных систем мониторинга тех Обострение конкуренции в период эконо нологических параметров оборудования и сис мического кризиса и рост цен заставили рос тем контроля и учета энергоресурсов. сийские предприятия, пользующиеся услугами компаний – поставщиков аппаратуры для АСУ – В чем суть вашей концепции продви ТП, всерьез задуматься о сокращении затрат, жения бизнеса, каковы планы дальнейшей 50 % которых шли на закупки приборов и обо разработки и внедрению АСУ ТП? рудования, а остальные 50 % необходимы бы – Мы продолжаем совершенствовать соз ли для управления предприятиями, организа дание полномасштабных систем, активно раз ции производства, логистике. вивая инновационное направление при разра Научно производственная фирма «Ракурс» ботке новых программно технических комп (НПФ «Ракурс») из Санкт Петербурга сумела в лексов. период кризиса использовать свои финансо Фирма «Ракурс» планомерно расширяет вые возможности для поддержки производ ассортимент серийно выпускаемой продукции. ства, что обеспечило ей полноправное присут Среди новинок: ствие на российском рынке автоматизации. • система технологического контроля пара Эта фирма выполняет полный объем работ по метров гидрогенераторов и турбогенерато автоматизации производственных процессов, ров (ПТК ЭГР); от обследования объекта автоматизации и про • электрогидравлический регулятор (ПТК ектирования АСУ ТП, с учетом индивидуаль ЭЧСРиЗ), используемый в электрической ных особенностей технологических процессов, части системы регулирования и защиты па до монтажа, пуско наладочных работ и обуче ровой турбины; ния специалистов заказчиков автоматизиро • система контроля и управления трансфор ванной системы. маторного оборудования (ПТК СКУТО). В АСУ ТП, разрабатываемых фирмой «Ра курс», используется современная элементная – Как изменилась маркетинговая полити база, подкрепленная эффективной системой ка вашего предприятия в современных эко инжиниринга. номических условиях? Какие маркетинго

4 • 2012 • КИП И АВТОМАТИКА: ОБСЛУЖИВАНИЕ И РЕМОНТ

kip_04_2012.qxd

20/02/2012

15:51

Page 11

РЫНОК АППАРАТУРЫ вые инструменты вы используете для прод вижения продукции компании на рынке ав томатизации? – Стратегически маркетинговая политика нашей фирмы осталась неизменной. Мы ста раемся использовать все маркетинговые инструменты, работающие в сегменте рынка электронной торговли b2b. – Насколько сильна конкуренция на рын ке автоматизации? Как вы относитесь к конкурентам? – Надо отметить, что конкуренция на рынке промышленной автоматизации носит конст руктивный характер, на фоне противоборства конкурентов, разрабатывающих аппаратуру для АСУ ТП, строятся взаимовыгодные дело

вые, партнерские отношения, что подтвержда ется проектами создания отраслевых партнер ства и ассоциаций. – Что нового НПФ «Ракурс» планирует предложить своим клиентам в этом году? – Наша фирма всегда стремилась предла гать наиболее эффективные технические реше ния в области автоматизации, которые в наи большей степени соответствуют требованиям наших заказчиков. Использование современных технологий, в том числе и информационных, вы сокое качество разрабатываемого оборудова ния и исполнения проектов автоматизации про изводственных процессов – это наш вклад в мо дернизацию российской промышленности. http://www.bfm.ru/news

4 • 2012 • КИП И АВТОМАТИКА: ОБСЛУЖИВАНИЕ И РЕМОНТ

kip_04_2012.qxd

20/02/2012

15:51

Page 12

РЫНОК АППАРАТУРЫ

РОССИЙСКИЙ РЫНОК ЭЛЕКТРОННЫХ КНИГ Электронные книги (e books) – специаль ные планшетные компьютерные устройства, предназначенные для отображения текстовой информации и представленные на российском рынке электронной аппаратуры, – можно при менять в системах КИП и автоматики. Различные модели компьютерных уст ройств для чтения текста – электронные книги (e books) и программы для чтения на компью тере – букридеры (bookreaders) в 2011 году представлены на российском рынке электрон ной аппаратуры. Хотя экономический кризис 2008 года, экс портированный в Россию из США, значитель но снизил объемы продаж электронной аппа ратуры в российских регионах, тем не менее, в 2011 году есть перспективы расширения объе мов продаж электронных книг из за их новиз ны и привлекательности для молодежи. К сожалению, читателей, использующих компьютерные устройства, так же как читате лей обычных книг, в России становится все меньше, а некоторые российские граждане книг вообще не читают, считая это скучным занятием. Поэтому бурный рост продаж элект ронных книг в российских регионах, особенно в глубинке, где о компьютерах знают лишь по наслышке, вряд ли возможен. Интерес к книгам, в том числе и электрон ным, в России падает год от года. Кроме того, с покупателями электронных книг в родном Отечестве не густо из за бедности большин ства российских граждан. Если в 2005 году в России книги не читали 37% взрослых граж дан, то в 2008 году более 50%. В США 27% американцев в 2008 году не прочитали ни од ной книги. Эти цифры справедливы как для электронных, так и для бумажных книг. В 2009 году, по данным Российской книж ной палаты, впервые за три года было отмече но падение тиражей российских издательств на 6 %. По оценкам экспертов, наблюдается разви тие рынка электронных книг в России, но объ ем их продаж мизерный. Он чуть больше 60 млн руб. при том, что объем продаж бумаж ных книг более 70 млрд руб. Отечественный рынок электронных книг составляют 20–30 тыс. текстов, выпускаемых сотней российских издательств. Это преимущественно художест венная литература. Остальная литература в виде электронных книг представлена на рос сийском книжном рынке очень слабо. А ведь с

помощью электронных книг можно было бы от казаться от большого объема бумажных носи телей информации, которые используют при ремонте и обслуживании КИП и автоматики, используемой в автоматизированных систе мах управления. Перспективно применение электронных книг не только с литературными текстами, но и как учебники, сборники техни ческой документации, в том числе измери тельных приборов. Неразвитость российского рынка электрон ных книг объясняется отсутствием законода тельной базы, которая защищает авторские права, и отсутствием инфраструктуры продаж. В России процветают пиратские копии элект ронных текстов, а объем продаж электронных книг с защищенными авторскими правами составляет менее 30 млн руб. На фоне убогого российского рынка элект ронных книг на Западе он процветает. В 2010 году более 20% американцев переста ли покупать бумажные книги, предпочтя им электронные версии. Британская ассоциация издателей отметила рост продаж электронных книг на 20%. Общий ежегодный рост мирового рынка электронных книг достигает 70%. В США наблюдается тенденция, когда бу мажные издания уступают место электрон ным. По оценкам Ассоциации американских издателей, доходы от продажи электронных книг в феврале 2011 года выросли до 90,3 млн долл. США. При этом доходы от реализации книг в мягких обложках упали. Их продали на 24,8% меньше, чем в 2010 году. На 100 тради ционных изданий в мягкой обложке продают 115 электронных книг. По прогнозам экспертов, до 2020 года 75% американских потребителей станут постоян ными пользователями букридеров.

Преимущества электронных книг Электронная книга (e books) – общее наз вание группы специальных компактных план шетных компьютерных устройств, предназна ченных для отображения текстовой информа ции, представленной в электронном виде. Основным отличием данной группы компь ютеров от карманных персональных компью теров (КПК,) планшетных ПК или ноутбуков является ограниченная функциональность при существенно большем времени автономной работы. Это достигается за счет использования электронной бумаги (e paper) и электронных

4 • 2012 • КИП И АВТОМАТИКА: ОБСЛУЖИВАНИЕ И РЕМОНТ

kip_04_2012.qxd

20/02/2012

15:51

Page 13

РЫНОК АППАРАТУРЫ чернил (e ink) – технологий отображения ин интернет устройств (MID), которые также при формации, разработанных для имитации меняют в некоторых смартфонах. обычной печати на бумаге, в которой исполь В электронных книгах обычно используют зуется электрофорез. разновидности операционных систем семей В отличие от традиционных жидкокристал ства Linux, с переработанным интерфейсом лических дисплеев, в которых используют пользователя. При этом функции, доступные просвет матрицы для формирования изобра пользователю, постепенно расширяются, и кро жения, электронная бумага формирует изоб ме чтения книг, программное обеспечение поз ражение в отраженном свете, как обычная бу воляет просматривать фотоальбомы, слушать мага, и может хранить изображение текста и музыку, и даже играть в простейшие компью графики в течение достаточно длительного терные игры. В описании электронных книг времени, не потребляя при этом электричес Sony Reader указано, что в качестве внутрен кой энергии и затрачивая ее только на измене ней операционной системы устройства исполь ние изображения. зуется ОС MontaVista Linux Professional Edition. Программы для чтения на компьютере – Появление электронных книг обусловлено букридеры – условно разделяют на несколько развитием и специализацией планшетных подтипов. Чаще всего встречаются програм компьютеров. Современные электронные кни мы, с помощью которых мож ги часто оборудованы сенсор но перелистывать страницы ным экраном и имеют расши электронных книг. Есть прог ренный набор функций. раммы редакторы, располага В электронной книге может ющие текст книги в одну или быть реализован поиск по две колонки, программы, за тексту, переходы по гиперс поминающие фрагмент читае сылкам, отображение времен мого текста и обеспечиваю ных выделений и примечаний. щие его автоматическое на Встроенные программы синте хождение. Существуют также заторы речи позволяют озву Рис. 1. Компьютерное устройство букридеры – книжные имита чивать тексты, записанные в для чтения текстов газет торы, изображающие тексты в электронной книге. виде обычных бумажных книг, например текст Начертание и размер шрифта электронной в две колонки с иллюстрациями и красивым книги при необходимости можно изменять в оформлением страниц. Разработаны програм процессе чтения. Такая книга позволяет отоб мы для быстрого чтения (fast readers), выводя ражать иллюстрации, мультимедийные клипы щие текст на экран дисплея так, чтобы макси или пользоваться аудиопроигрывателями. В то мально повысить скорость чтения. время как устройство для чтения электронных Первое специальное устройство для чтения книг значительно дороже одной книги, элект электронных документов было разработано в ронные тексты дешевле, чем их бумажные 1996 году. Это был планшетный компьютер с аналоги. монохромным сенсорным экраном и возмож Главное преимущество электронной книги ностью перьевого ввода информации – явив то, что в ее электронной памяти можно хра шийся прообразом всех современных e books. нить сотни текстов большого объема. Элект Первые массовые электронные книги – уст ронные книги значительно проще переносить ройства с цветными LCD экранами – появи за счет меньшей массы и объема, по сравне лись в 1998 году. Они были модифицированы нию с печатными книгами. в электронные книги с полноцветными экрана Перспективно применение электронных ми и расширенными функциями. книг в сфере образования. Их преимущество в Электронные книги на основе жидкокрис большом объеме информации, которую можно таллических экранов (ChLCD), несмотря на заложить в электронную память букридера, значительное повышение разрешения и вре например текст учебников практически за мени автономной работы, оказались мало весь курс средней школы. Заменив учебники востребованными в связи с длительной прори одной персональной электронной книгой совкой экрана и отсутствием подсветки. школьника, можно уменьшить площадь поме Как правило, современные электронные щений библиотек, не говоря уже о сокращении книги строятся на энергоэффективных процес расхода большого количества бумаги, которая сорах архитектуры ARM. Для данной катего необходима для производства учебников. рии устройств используют процессоры, спро Эксперимент с использованием компьютер ектированные для смартфонов и мобильных ных устройств с букридерами, где записаны

4 • 2012 • КИП И АВТОМАТИКА: ОБСЛУЖИВАНИЕ И РЕМОНТ

kip_04_2012.qxd

20/02/2012

15:51

Page 14

РЫНОК АППАРАТУРЫ

тексты учебников, пройдет в нескольких мос ковских школах. По итогам учебного года, в этих школах может быть принято решение о возможности широкого использования элект ронных книг в российских школах. Однако сто имость электронных книг должна быть такой, что их могли бы купить за бюджетные деньги большинство городских и сельских школ.

шим дисплеем 11,5'' и разрешением монитора 1200 на 1600 пикселей. Экран таких устройств сделан на подложке из металлической фольги, и устройства можно легко сворачивать как обычный лист бумаги. На рынке электронной аппаратуры предс тавлены компьютерные устройства с двумя эк ранами и функциями электронной книги. На передней панели таких устройств расположен Модели электронных устройств экран 6'', использующий технологию электрон ных чернил (e ink) и цветной сенсорный ЖК для чтения текстов К 2010 году электронные книги и букриде дисплей размером 3,5'' и разрешением как у ры стали выпускать большинство ведущих за iPhone. рубежных производителей компьютерной тех В компьютерных устройствах с двумя экра ники. Увы, компьютерные устройства типа нами и функциями электронной книги установ «электронная книга» отечественные предпри лен более мощный процессор, и они работают ятия пока еще не выпускают. на открытой программной платформе Android, Компьютерные устройства с букридерами которая позволяет использовать сенсорный предназначены не только экран как интерфейс к пол для чтения текстов, их мож ноценному мини компьюте но использовать дополни ру с возможностью рабо тельно со звуковой систе тать, используя Интернет, мой mp3. Также может быть загружать и просматривать добавлен wi fi модуль. видео. Разработаны компь Очевидно, что по числу ютерные устройства с двумя функций электронные кни экранами в виде мобильного ги не могут соперничать, телефона раскладушки, но например со смартфонами. больших габаритов. Главное достоинство Правый экран такого уст электронной книги – воз ройства размером 9,7'' сде можность многочасовой ра лан по технологии электрон Рис. 2. Электронные книги с двумя экранами боты ее дисплея без подза ных чернил (e ink) с сенсор рядки аккумулятора. ным экраном, управляемым стилусом и пред В 2010 году на рынке электронной аппара назначен для чтения электронных книг. Левый туры были представлены электронные книги, экран представляет собой цветной сенсорный которые поддерживают сенсорный интерфейс, ЖК дисплей размером 10,1'', выполняющий позволяющий управлять компьютерным уст функции нетбука. ройством касанием пальцев и стилусом. Хотя такая конструкция компьютерного уст Другой важный аспект совершенствования ройства с двумя экранами весит примерно компьютерных устройств с функциями элект 1,4 кг, она может оказаться удобной в качест ронной книги – внедрение беспроводных моду ве электронного учебника или журнала записи лей связи, которые позволяют дистанционно технической информации, полученной от аппа передавать и получать информацию. Почти ратуры КИП и автоматики. Такое совмещение все модели таких компьютерных устройств с двух технологий визуального отображения ин сенсорными экранами и обязательным wi fi. формации позволяет сохранить естественный Разница между моделями сводится к разме режим чтения текстов и при этом сэкономить рам экрана (6 или 9''), наличию 3G модуля или заряд компьютерного аккумулятора, а цветной клавиатуры. нетбук дает доступ к полноценному использо Есть модели компьютерных устройств с ванию Интернета. функциями электронной книги с размером Перспективными на рынке электронной ап сенсорного дисплея 10,5'' и основными моду паратуры станут универсальные компьютер лями беспроводной связи. Они отличаются ные планшетные устройства, в том числе с объемом встроенной памяти и дополнительны функциями электронных книг, созданные на ми возможностями беспроводного доступа в основе новых технологий, совершенствующих Интернет. конструкцию дисплеев и процессоров компью Разработаны компьютерные устройства терных устройств. http://yandex.ru/ для чтения текстов газет с относительно боль

4 • 2012 • КИП И АВТОМАТИКА: ОБСЛУЖИВАНИЕ И РЕМОНТ

kip_04_2012.qxd

20/02/2012

15:51

Page 15

4 • 2012 • КИП И АВТОМАТИКА: ОБСЛУЖИВАНИЕ И РЕМОНТ

kip_04_2012.qxd

20/02/2012

15:51

Page 16

АВТОМАТИЗАЦИЯ, АВТОМАТИКА

НАСТРОЙКА ПРОМЫШЛЕННЫХ РЕГУЛЯТОРОВ М.Я. Фитерман, канд. техн. наук, ОАО «УСАЛ ВАМИ», Санкт Петербург

атации, не прибегая к специальным воздей ствиям. По результатам такой пассивной иден тификации контура регулирования, как едино Новый способ настройки промышленных го целого (объект плюс регулятор), можно ана регуляторов алгоритмическим путем, без при литически определить оптимальные настройки менения специальных воздействий на объект регулятора алгоритмическим путем. регулирования реализуется программно и мо Новый способ настройки промышленных жет быть воспроизведен силами персонала, регуляторов алгоритмическим путем, исполь обслуживающего автоматизированные систе зуемых в АСУТП, без применения специаль мы управления технологическими процессами ных воздействий на объект регулирования, на промышленных предприятиях. заключается в пассивной идентификации кон Активное использование систем регулиро тура регулирования, без разделения констант вания в автоматизированных системах управ объекта и регулятора. ления технологическими процессами промыш В замкнутом контуре регулирования экспе ленных технологических комплексов (АСУТП) риментально найти (идентифицировать) ха делает задачу настройки стабилизирующих ре рактеристики объекта (константы его модели) гуляторов таких систем актуальной. можно только путем внесения специ Существуют новые технические сред альных возмущающих воздействий. ства и программные модули для авто Если настройка регулятора будет регу матической настройки стандартных лярной или непрерывной, то такая ПИ и ПИД регуляторов, но метод экс адаптация системы регулирования за периментальной настройки регулято метно затрудняет режим нормальной ров остался прежним. Он сводится к эксплуатации АСУТП и сопровождает введению специальных искусственных ся дополнительными финансовыми воздействий в контур регулирования и затратами. последующему анализу отклика объек Контур регулирования можно иден та на такие воздействия. Дальнейшая тифицировать и в условиях нормаль процедура настройки регулятора реа ной эксплуатации при естественных ре лизуется одним из двух путей: ально действующих возмущениях. Но Рис. Промышленный • аналитически, путем расчета опти ПИД регулятор РТЭ 5 при этом удается определить не разде мальных настроек регулятора по ляемую комбинацию констант объекта отклику объекта в виде его кривой разгона и регулятора, а именно, только их разность. или частотных характеристик; Этой информации оказывается достаточно, • шаговым поиском оптимальных настроек с чтобы определить и реализовать оптимальные экспериментальным определением крите настройки регулятора. Алгоритмически такая рия выбранного качества регулирования на процедура представляет собой внешний кон каждом шаге. тур системы регулирования в виде последова Главные недостатки такой настройки регу тельного соединения идентификатора и сум лятора – это вмешательство в процесс стаби матора (дискретного интегратора). лизации регулируемого параметра на принци пиально заметном уровне и протяженность Методика настройки регулятора этой процедуры во времени. Объекты, регулируемые оптимально наст В замкнутом контуре невозможно экспери роенными ПИ или ПИД регуляторами, опреде ментально определить характеристики объек ляют как класс ПИ (соответственно ПИД ) объ та регулирования в условиях только естест ектов регулирования. При использовании венных возмущений и требуются достаточно АСУТП для автоматизации глиноземного про большие искусственные возмущающие воз изводства как и для других непрерывных про действия. Тем не менее, в замкнутом контуре изводственных процессов большинство объек можно определить комбинации параметров тов регулирования – это ПИ или ПИД объекты. объекта и регулятора (не разделяемые отдель При настройке ПИ регулятор характеризу но для объекта) в режиме нормальной эксплу ется двумя степенями свободы – коэффициен

4 • 2012 • КИП И АВТОМАТИКА: ОБСЛУЖИВАНИЕ И РЕМОНТ

kip_04_2012.qxd

20/02/2012

15:51

Page 17

АВТОМАТИЗАЦИЯ, АВТОМАТИКА

тами пропорциональной и интегральной сос тавляющих. Определение численных значений этих коэффициентов по выбранному критерию качества регулирования является главной за дачей настройки регулятора. Для оптимальной настройки регулятора дос таточно найти константы данного объекта и ко личественно выразить через них искомые конс танты регулятора. Если математическая связь указанных констант известна, то задача экспе риментальной настройки регулятора превраща ется в задачу идентификации объекта. Для обоснования предлагаемого метода настройки ПИ регулятора нужно ввести поня тие аппроксимирующей модели для класса ПИ объектов регулирования. Главный классо вый признак этих объектов – второй порядок в пространстве состояния с координатами в ви де отклонения регулируемого параметра от его задания и интеграла от этого отклонения по времени. Для ПИ регулятора этот признак означает уравнение регулятора в виде линей ной комбинации этих же координат состояния. Введем следующие обозначения для дискрет ного времени t: • X(t) – отклонение регулируемого параметра от его задания; • Xs(t) – сумма входного сигнала X(t) по вре мени до текущего момента t включительно (дискретный аналог интеграла); • U(t) – регулирующий параметр (входной сигнал объекта, необязательно измеряе мый); • V(t) – возмущение, приведенное ко входу объекта; • Ko1, Ko2 – константы объекта (коэффици енты уравнения настройки промышленных регуляторов при координатах состояния); • Kc1, Kc2 – константы регулятора, по смыслу аналогичные объекту. Аппроксимирующую модель в дискретном времени можно представить в следующем виде. Объект:

мого параметра от его задания отвечает усло вие инвариантного регулирования. Математи чески это выражается в расчете будущего уп равляющего воздействия U(t+1) из условия X(t+1) = 0 при отсутствии будущего возмуще ния V(t+1) = 0. Отсюда получаем простое соот ношение для оптимальных значений констант регулятора Kc1opt, Kc2opt:

X(t+1)+Ko1•X(t)+Ko2•Xs(t)=U(t+1)+V(t+1), (1)

Для оптимальной настройки ПИ регулятора достаточно установить в нем некоторые исход ные настройки Kc10, Kc20, идентифицировать уравнение контура регулирования по констан там K1, K2 и вычислить оптимальные констан ты регулятора Kc1opt, Kc2opt.

Регулятор: U(t+1)=Kc1•X(t)+Kc2•Xs(t).

(2)

Оптимальный закон регулирования для данного объекта задает зависимость коэффи циентов регулятора Kc1, Kc2 от одноименных коэффициентов объекта Ko1, Ko2. Например, наиболее популярному в теории управления критерию оптимальности в виде минимума среднеквадратичного отклонения регулируе

Kc1opt=Ko1, Kc2opt=Ko2.

(3)

Исключим из аппроксимирующей модели неизмеряемый регулирующий параметр U и запишем уравнение замкнутого контура регу лирования: X(t+1)+(Ko1 – Kc1)•X(t) + + (Ko2 – c2)•Xs(t) = V(t+1).

(4)

Как следует из этого уравнения, при иден тификации удастся определить лишь разность коэффициентов объекта и регулятора, а раз дельно эти коэффициенты не идентифициру ются (если, конечно, не разрывать контур ре гулирования). На период идентификации установить в ре гуляторе некоторые исходные значения коэф фициентов и затем идентифицировать указан ные разности коэффициентов. Обозначим ис ходные уставки регулятора через Kc10, Kc20, а идентифицируемые по объекту разности че рез K1, K2. Тогда значения K1, K2, найденные в результате идентификации, удовлетворяют соотношениям: K1 = Ko1 – Kc10, K2 = Ko2 – Kc20.

(5)

Данные соотношения вместе с условиями оп тимальности образуют систему уравнений. Решение этой системы дает искомый резуль тат: Kc1opt=Kc10+K1 , Kc2opt=Kc20+K2.

(6)

Алгоритм идентификации Можно применить для идентификации ме тод наименьших квадратов (МНК). В соответ ствии с этим методом вычислительный алго ритм удобно представить в векторно матрич ном виде.

4 • 2012 • КИП И АВТОМАТИКА: ОБСЛУЖИВАНИЕ И РЕМОНТ

kip_04_2012.qxd

20/02/2012

15:51

Page 18

АВТОМАТИЗАЦИЯ, АВТОМАТИКА

Обозначения: f(t) = {X(t), Xs(t)} – двухмерный вектор вход ных параметров; • K(t) = {K1(t), K2(t)} – двухмерный вектор идентифицируемых констант; • P(t) – промежуточная 2х2 мерная матрица; • T – интервал идентификации; • t – символ транспонирования. Матрица P(t) и вектор K(t) вычисляются ре куррентно для каждого дискретного момента времени t = 1,2,…,T. Эти величины определяют ся через вспомогательные вектор g и скаляр d: •

g = P(t)•f(t), d=1 + f(t)t•g,

(7)

P(t+1) = P(t) – g•gt/d, K(t+1) = K(t) + + g/d•(X(t+1) – f(t)t•K(t)). (8) Начальные значения в начале идентифика ции: K = 0, P = E (единичная матрица). После окончания идентификации (при t = T) находят ся оптимальные настройки регулятора (вектор Kcopt). Методика настройки предполагает стацио нарный контур регулирования, когда допусти ма однократная или редкая настройка регуля тора. Но в практике использования АСУТП в промышленности есть ситуации с непредска зуемыми и, возможно, частыми или непрерыв ными изменениями свойств контура регулиро вания (технологического объекта, измерителя регулируемого параметра, регулирующего ор гана). Отсюда целесообразна непрерывная идентификация контура регулирования и соот ветствующего корректирования настроек ре гулятора. Такая непрерывная процедура обра ботки результатов измерений представляет собой адаптацию регулятора. При этом урав нения корректировки констант регулятора ес тественным образом превращаются в разност ные уравнения: Kc1(n+1) = Kc1(n) + K1(T), Kc2(n+1) = = Kc2(n) + K2(T), (9) где: n – номер цикла идентификации, для n = 1 начальные условия Kc1(1) = Kc10, Kc2(1) = Kc20. При алгоритме адаптивной настройки регу лятора устанавливают начальные значения: K = 0, P = E (единичная матрица). Тело цикла по t – от 1 до T. По результатам измерения регулируемого параметра и величины его задания вычисляет ся отклонение Xи его интегральная составляю щая Xs: Xs=Xs+X.

Вычисляются вспомогательные величины – вектор g и скаляр d: G = P•f, d = 1 + ft•g. Вычисляются матрица P и вектор K: P = P – g•gt/d, K = K+g/d•(X – ft•K). Вычисляется новое значение вектора f: f = {X,Xs}. Приращение момента t: t = t + 1. Проверка окончания цикла идентификации t = T: Если t = T, то вычисляется новое значение вектора констант регулятора Kc и затем об новляются начальные значения: Kc = Kc + K, T = 0, K = 0, P = E. В противном случае возврат на начало цик ла – п. 1. Рекуррентные соотношения реализуют сум матор (дискретный аналог интегратора). Та ким образом, алгоритм настройки ПИ регуля тора представляет собой внешний контур адаптации системы регулирования в виде пос ледовательного соединения алгоритмических блоков идентификатора и сумматора. Точность идентификации контура регулиро вания по результатам измерений (регулируе мого параметра и задания) пропорциональна интервалу идентификации. С другой стороны, увеличение интервала идентификации естественно замедляет про цесс корректировки настроек регулятора, что важно в условиях нестационарности контура регулирования. Поэтому конкретным условиям эксплуатации системы регулирования отвеча ет некоторый оптимальный интервал иденти фикации. Как правило, этот интервал не из вестен и подбирается по опыту эксплуатации регулятора. Погрешность определения конс тант контура K1, K2, возникающая при ограни ченном интервале идентификации, может соз давать риск выхода замкнутой системы за пределы зоны устойчивости. Его можно иск лючить или уменьшить путем проверки крите риев устойчивости замкнутого контура. Для замкнутой динамической системы вто рого порядка алгебраический критерий устой чивости Гурвица дает: K1> –1, K2 > 0.

(10)

Можно корректировать значения K1, K2, вычисленные после каждого цикла идентифи кации, до попадания внутрь границы данных неравенств. Указанный метод настройки относится к классу ПИ объектов регулирования. Этот ме

4 • 2012 • КИП И АВТОМАТИКА: ОБСЛУЖИВАНИЕ И РЕМОНТ

kip_04_2012.qxd

20/02/2012

15:51

Page 19

АВТОМАТИЗАЦИЯ, АВТОМАТИКА тод можно распространить и на ПИД объекты третьего порядка (с регулируемым парамет ром, его производной и интегралом). Для это го следует формально увеличить на единицу размерность всех векторов, фигурирующих в алгоритме. При этом в критерии устойчивости Гурвица добавится еще два неравенства. Как известно из практики использования АСУТП в промышленности, ПИД регуляторы, хотя и обладают большими потенциальными возможностями по точности регулирования, но чаще всего проигрывают ПИ регуляторам по реальному качеству регулирования. Это объясняется трудностями настройки ПИД регуляторов (три степени свободы при настройке вместо двух для степеней свободы для ПИ регуляторов) и их большей критич ностью к изменению характеристик объекта. В автоматической настройке регулятора этот недостаток (сложность и критичность настройки) нивелируется, и ПИД регуляторы с адаптивной настройкой могут оказаться пред почтительнее.

Преимущества нового способа настройки промышленных регуляторов Объекты регулирования, для которых под ходит оптимально настроенный ПИ регулятор, составляют определенный класс ПИ объектов регулирования. Для этого класса знание опти мального закона регулирования позволяет за менить экспериментальную настройку регуля тора идентификацией. Для идентификации можно применить из вестный метод наименьших квадратов. Новый способ настройки ПИ регулятора ре ализуется программно и может быть воспроиз веден силами персонала, обслуживающего АСУТП промышленных предприятий. Размес тить данную программу настройки можно в электронной памяти контроллера или персо нального компьютера, подключенного к инфор мационной сети промышленного предприятия. Предложенный метод может быть применен и для настройки сложных АСУТП с полной или неполной измерительной информацией. fiterman@vami.rusal.ru

4 • 2012 • КИП И АВТОМАТИКА: ОБСЛУЖИВАНИЕ И РЕМОНТ

kip_04_2012.qxd

20/02/2012

15:51

Page 20

АВТОМАТИЗАЦИЯ, АВТОМАТИКА

ВЫЧИСЛИТЕЛЬНЫЙ МОДУЛЬ С МИКРОПРОЦЕССОРОМ ДЛЯ СИСТЕМ АВТОМАТИКИ В.М. Фельдман, д р техн. наук, нач. отделения ОАО «ИНЭУМ им. И.С. Брука», Москва Вычислительный модуль, сконструирован ный с использованием отечественной двух процессорной системы на кристалле МЦСТ R 500S, можно эффективно использовать в автоматизированных системах управления ин дустриального класса. Вычислительный модуль на основе микроп роцессора отечественного производства МЦСТ R 500S можно использовать во встроен ных автоматизированных системах управле ния, работающих на производственных предп риятиях в широком диапазоне температур, вы держивающих жесткие механические воз действия, повышенное содержание в окружа ющей среде пыли, грязи и влаги. Среди характерных особенностей вычисли тельных модулей для встроенных систем инду стриального класса: • невысокое энергопотребление (от 0,2 до 30 Вт); • малые габариты; • отсутствие сложных систем отвода тепла (кондуктивных, принудительно воздушных); • использование технологии «система на кристалле»; • относительно небольшая стоимость. Важным фактором, позволяющим легко адаптировать вычислительные модули к раз личным автоматизированным системам уп равления, является то, что обычно их выполня ют, по стандартам, широко используемым в индустриальном классе, в частности по стан дарту CompactPCI.

Вычислительный модуль формата 3U Вычислительный модуль формата 3U стан дарта CompactPCI сконструирован с использо ванием микропроцессора МЦСТ R 500S. Этот микропроцессор представляет собой двухпро цессорную систему на кристалле с общим для обоих процессоров внутренним кэшем второго уровня, контроллером оперативной памяти и набором периферийных контроллеров для доступа к внутренним узлам компьютера и внешним каналам и линиям связи.

Таблица 1 Основные технические характеристики системы на кристалле МЦСТ R 500S Наименование параметра

Значение

Количество ядер – 2 Тактовая частота – 500 МГц Производительность 1000 MIPS/400 MFLOPS Кэш первого уровня: Внутренняя • команд – 16 Кбайт*; кэш память • данных – 32 Кбайт* Кэш второго уровня – 512 Кбайт Оперативная Емкость – до 2 Гбайт память Пропускная способность канала – 2,664 Гбайт/с Периферийная Пропускная способность шины – шина PCI 264 Мбайт/с Количество каналов – 2 Канал удаленного Тип канала – дуплексный доступа Пропускная способность канала в одном направлении – 667 Мбайт/с Ethernet 100 Пропускная способность канала – 100 Мбит/с SCSI 2 Пропускная способность шины – 10 Мбайт/с Количество каналов – 2 RS 232 Пропускная способность канала – 115 Кбит/с Потребляемая 5 мощность, Вт Количество тран 45 зисторов, млн шт. Напряжение пита 1,0 – для внутренних схем ния, В 2,5 и 3,3 – для периферии Корпус 900 FCBGA Технология КМОП 0,13 мкм, 8 слоев металла Площадь кристал 9x9 ла, мм2 * Данные одного процессорного ядра Процессор

Вычислительный модуль МУП/С, построен ный на базе микропроцессора МЦСТ R 500S, функционально близок и конструктивно сов местим с модулем СP307 фирмы Kontron. В основе модуля микропроцессор МЦСТ R 500S, обеспечивающий обработку информа ции и хранение ее в электронной памяти. Кро ме того, из микропроцессора выходит ряд ин терфейсов ввода вывода. Другие периферий ные интерфейсы реализуются контроллерами, подключаемыми к шине PCI. В набор интерфейсов модуля МУП/С входят: • разъемы на задней стороне модуля для подключения к шине CompactPCI; • два порта Gigabit Ethernet (вывод интерфей са на переднюю/заднюю панель задается конфигурационными перемычками);

4 • 2012 • КИП И АВТОМАТИКА: ОБСЛУЖИВАНИЕ И РЕМОНТ

kip_04_2012.qxd

20/02/2012

15:51

Page 21

АВТОМАТИЗАЦИЯ, АВТОМАТИКА

Рис. 1. Структурная схема модуля МУП/С (выделено оборудование, установленное на базовой плате ПМУП 1)

• • •

три интерфейса SATA; четыре порта USB 2.0; один последовательный COM порт (RS232/ RS422/RS485, режим работы интерфейса задается перемычками на плате); • интерфейс клавиатуры и мыши; • аналоговый аудиовход/выход; • видеоинтерфейс VGA; • видеоинтерфейс DVI I. Основные технические характеристики МУП/С • Система на кристалле 1891ВМ3Я с рабочей частотой не менее 500 МГц. • Память: DR SDRAM (2х133 МГц), емкость – 1 Гбайт. • Интерфейс шины: CompactPCI: 32 разряд ный, частота – 33 МГц. • Часы реального времени. • Интегрированный двухканальный высоко производительный 2D видеоконтроллер с поддержкой подключения двух независи мых видеомониторов: – поддержка мониторов с разрешением до 1600x1200 точек при 24 разрядном цве те (16 млн цветов) и частоте развертки 60 Гц; – объем памяти на каждый монитор – не менее 8 Мб;

Рис. 2. Внешний вид модуля МУП/С в варианте 12HP

•

– канал 1 – DVI I; – канал 2 – VGA. Интерфейсы, выведенные на лицевую панель: – интерфейс Gigabit Ethernet: 10/100/1000 Base T, каналов – 2; – интерфейс USB 2.0, каналов – 2; – интерфейс VGA, каналов – 1; – интерфейс DVI I, каналов – 1; – аналоговый Audio (In/Out), каналов – 1; – интерфейс для подключения клавиатуры PS/2 – 1;

4 • 2012 • КИП И АВТОМАТИКА: ОБСЛУЖИВАНИЕ И РЕМОНТ

kip_04_2012.qxd

20/02/2012

15:51

Page 22

АВТОМАТИЗАЦИЯ, АВТОМАТИКА

– интерфейс для подключения «мыши» PS/2 – 1; – оптоизолированный COM (RS232/RS422/ RS485) порт, каналов – 1. • Интерфейсы, выведенные на разъем тыль ного ввода/вывода (J2 cPCI): – интерфейс Gigabit Ethernet: 10/100/1000 Base T, каналов – 2; – интерфейс USB 2.0, каналов – 2; – интерфейс SATA 1.0, каналов – 2. • Внутримодульный интерфейс для загрузоч ного FFD диска SATA 1.0, каналов – 1. Конструктивно модуль МУП/С состоит из базовой платы ПМУП 1 и двух плат ПМУП 2 и ПМУП 3. Ширина модуля МУП/С может варьи роваться от 4HP до 12HP. Базовая плата ПМУП 1 содержит систему на кристалле 1891ВМ3Я, микросхемы DDR па мяти, мост для выхода на шину CompactPCI и набор контроллеров основных интерфейсов (Ethernet, USB, SATA).

Мезонинная плата ПМУП 2 содержит гра фический контроллер, аудиоконтроллер, вы ходные схемы интерфейсов клавиатуры и мы ши (PS/2) и загрузочный Flash Disk. Интерфейсная плата ПМУП 3 содержит оп тически изолированный многопротокольный последовательный интерфейс (RS232/RS422/ RS485). Использование вычислительных модулей МУП/С позволяет существенно повысить функциональность и надежность системы ав томатики.

Библиографический список 1. Фельдман В.М. Система на кристалле 1891ВМ3 // Датчики и системы, № 10, 2007, с. 11–14. 2. CP307 3U CompactPCI Processor Board based on the Intel Core Duo Processor and the Intel 945GM Express Chipset. User Guide. Doc. ID: 34424, Rev. 1.0. November 24, 2006.

4 • 2012 • КИП И АВТОМАТИКА: ОБСЛУЖИВАНИЕ И РЕМОНТ

kip_04_2012.qxd

20/02/2012

15:51

Page 23

АВТОМАТИЗАЦИЯ, АВТОМАТИКА

СИСТЕМА СБОРА ДАННЫХ С ПОМОЩЬЮ ЦИФРОВЫХ ИЗМЕРИТЕЛЬНЫХ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЕЙ ТЕМПЕРАТУРЫ Таблица 1 Основные технические характеристики контроллеров

А.Ю. Неделько, ведущий инженер ОАО НПП «Эталон», Омск С помощью цифровых измерительных пре образователей температуры – стационарных контроллеров типа СКЦД, разработанных в НПП «Эталон», – можно создавать систему сбора данных с большим числом датчиков, с сервисным программным обеспечением для обслуживания такой системы и объединения контроллеров в единую сеть. Для измерения распределения температу ры в грунте, воде, воздухе, насыпных матери алах широко используют ртутные и спиртовые термометры. Измерения производят путем погружения термометра до нужного уровня, извлечения его и фиксации показаний. б

ПКЦД ПКЦД СКЦД СКЦД 1/16 1/100 1/100 6/200 131x 131x 135x 165x Габаритные размеры, мм 73x27 73x27 65x35 85x57 Масса контроллера, кг 0,2 0,2 0,5 1 Напряжение питания, В 9 9 24 24 Ток потребления, мА 10 10 100 100 Степень защиты от пыли и воды IP52 IP52 IP65 IP65 Время считывания результатов, с: • первого 3 10 10 60 • последующих (настраивается) 5–60 10–3600 20–60 20–60 Количество каналов 1 1 1 1…6 Количество подключаемых дат 1–16 1–100 1–100 1–200 чиков Расстояние до последнего дат 25 100 100 100 чика, м, не более Электр. емкость линии, пФ, не 5000 15 000 15 000 15 000 более Тип выхода: • ЖК индикатор с подсветкой + + – – • связь с компьютером RS 232 USB RS 485 RS 485 Технические характеристики:

При большом количестве точек измерения процесс измерения температуры отнимает много времени. Также при извлечении из грун та, воды, воздуха термометр проходит зоны с разными температурами, что приводит к до полнительной погрешности измерений.

г Рис. 1. Контроллеры цифровых датчиков: а – ПКЦД 1/16, б – ПКЦД 1/100, в – СКЦД 1/100, г – СКЦД 6/200

4 • 2012 • КИП И АВТОМАТИКА: ОБСЛУЖИВАНИЕ И РЕМОНТ

kip_04_2012.qxd

20/02/2012

15:51

Page 24

АВТОМАТИЗАЦИЯ, АВТОМАТИКА

В последние годы ртутные термометры заме няют на приборы (термокосы) с цифровыми дат чиками, распределенными с заданным интерва лом по глубине (длине) объекта. Например, в зернохранилищах необходимо измерять расп ределение температуры внутри емкостей с зер ном с шагом до одного метра по глубине и по длине. Число точек контроля в зернохранили щах может достигать тысячи и более. В таких случаях очевидна выгода применения термокос.

Для сбора данных с термокос можно ис пользовать контроллеры ПКЦД 1/16 или ПКЦД 1/100 (рис.1). Такие контроллеры, подключае мые к разъему термокосы, за нескольких се кунд считывают информацию с датчиков и сох раняют ее во внутренней электронной памяти. Далее данные передаются на персональный компьютер (ПК) для последующей обработки и анализа. При этом затраты времени на прове дение измерений существенно сокращаются. Если необходимо производить сбор 2 данных длительное время, термокосу устанавливают стационарно, напри мер закапывают в грунт или прикреп ляют к опорным колоннам зернохрани лища. При этом целесообразно объе динить все термокосы в единую систе му сбора данных. Для этого в НПП «Эталон» разработаны стационарные контроллеры типа СКЦД (рис. 1). Тех нические характеристики контролле ров приведены в табл. 1. К контроллеру типа СКЦД можно одновременно подключить от одной до восьми термокос. На следующем уровне системы СКЦД объединяются в сеть RS 485 и через конвертер RS 485/USB подключаются к ПК, на кото 3 ром установлена программа сервер сети (рис. 2). Программа сканирует сеть и идентифицирует найденные контроллеры и подключенные к ним термокосы. Можно задать требуемый интервал опроса контроллеров и вес ти мониторинг температур в реальном времени на графиках и таблицах. На копленные данные можно сохранить как в виде единого для всей системы файла, так и отдельно для каждой термокосы. Также программа прове ряет все температурные отсчеты на предмет выхода на заданный темпе ратурный диапазон и ведет протокол 4 событий в системе сбора данных. Контроллеры соединяются между собой по топологии «шина», последо вательно друг за другом. Корректная работа сети (особенно при использо вании длинных кабелей) возможна только в том случае, когда между все ми приемными и передающими уст ройствами идет одна единственная линия. В линию может быть включено до 255 контроллеров, расположенных как угодно по всей ее длине. Концы линий связи при этом должны быть Рис. 2. Диалоговые окна программы сервера сети (1, 2, 3, 4) нагружены согласующими резистора

4 • 2012 • КИП И АВТОМАТИКА: ОБСЛУЖИВАНИЕ И РЕМОНТ

kip_04_2012.qxd

20/02/2012

15:51

Page 25

АВТОМАТИЗАЦИЯ, АВТОМАТИКА

Рис. 3. Конфигурация сети RS 485

ми – «терминаторами», сопротивление кото рых должно быть равно волновому сопротив лению кабеля связи, обычно 120 Ом. В том случае, когда терминатор не установ лен, сигнал, достигая конца кабеля, отражает ся обратно по направлению к передающему устройству. Этот отраженный сигнал может внести серьезные помехи, что приведет к воз никновению ошибок измерений и сбоев. Ре зисторы терминаторы гасят сигнал на конце

кабеля и не позволяют сигналу отражаться. Также обеспечивают достаточный электричес кий ток через всю линию связи, что необходи мо для подавления синфазных помех с по мощью кабеля типа «витая пара». В качестве терминатора обычно используют резистор но миналом 100–120 Ом. Для подключения тер минаторов в первом и в последнем контролле ре нужно установить перемычки, подключаю щие встроенный резистор к линии связи. Для дополнительного снижения уровня по мех нужно заземлить экран кабеля и дренаж ный провод на одном из концов линии связи, для чего необходимо установить перемычки в контроллере и подсоединить провод заземле ния. Если количество контроллеров в линии не превышает 20–30 и расстояние до последнего контроллера не превышает 200 м, то электри ческое питание контроллеров можно осущес твлять через вторую витую пару кабеля связи. В противном случае необходим отдельный ка бель питания с сопротивлением, достаточным для поддержания на последнем контроллере напряжения не ниже 16 В.

4 • 2012 • КИП И АВТОМАТИКА: ОБСЛУЖИВАНИЕ И РЕМОНТ

kip_04_2012.qxd

20/02/2012

15:51

Page 26

АВТОМАТИЗАЦИЯ, АВТОМАТИКА

АВТОМАТИЗАЦИЯ РАБОТЫ СКЛАДОВ И ТОРГОВЫХ ПРЕДПРИЯТИЙ Использование автоматизированных сис тем управления в магазинах и на складах поз воляет оптимизировать торговые и складские операции, обеспечить надежное хранение то варов на складах, их маркировку с помощью штрихкодов, движения товаров по цепочке от производителя к покупателям. На российском потребительском рынке все чаще используют автоматизированные систе мы управления, информационные технологии и (АСУ), например в торговых залах крупных супермаркетов, которые открываются в рос сийских регионах и на складах, адаптирован ных к сетевым системам логистики. Особую роль в автоматизации торговли и складского хозяйства играет использование информационных технологий (ИТ). Они стали основой комплексной системы электронной торговли, в рамах которой продавцы и покупа тели активно используют Интернет как сред ство для покупки и продажи различных това ров. Автоматизированные системы управления работой складов, входящих в современный комплекс логистики, постепенно внедряются на российских предприятиях, связанных со снабжением товарами крупных торговых сетей и небольших магазинов. Используя современные технологии пере дачи информации от устройств КИП и автома тики, можно с помощью беспроводной связи WiFi автоматизировать торговые и складское операции, обеспечить надежное хранение то варов на складе, их акцизную маркировку, эф фективный контроль серийных номеров нахо дящейся на складе продукции. Оптимизировать работу склада поможет автоматизированная система хранения и уп равления передвижением товаров от постав щиков к заказчикам. Автоматизированный склад способствует успешной деятельности торговых компаний, повышая эффективность складских операций, производительность труда рабочих, занятых погрузкой и разгрузкой, обеспечивая точность отгрузки и поступления товаров, сокращение временных и трудовых издержек. Использование АСУ играет ключевую роль в процессе построения эффективной инфор мационной инфраструктуры, основанной на

применении современных информационных технологий, учете движения товаров по цепоч ке от производителя к покупателям.

Использование беспроводной связи в автоматизированных системах управления движением товаров С помощью беспроводной связи, использу емой в современных АСУ, повышается опера тивность работы сотрудников торговых орга низаций и складов, решаются задачи активно го использования информационных техноло гий, создаются оптимальные условия учета и хранения товаров на каждом участке склада, снижается риск хищения и несанкционирован ного хранения продукции на складе.

Комплекс «KEEP COUNT Склад»

В основе работы АСУ склада с использова нием wi fi технологий – штриховое кодирова ние, которое позволяет применять компьютер ные терминалы сбора данных, предназначен ные для решения задач автоматизации торгов ли, учета поступления и отправки товаров, пу тем сканирования и считывания штрихкодов на упаковке товаров. Снабженные сканером штриховых кодов, мобильные компьютерные терминалы сбора данных в будущем найдут широкое примене ние на складах российских предприятий, в тор говле, в сфере обслуживания, например в гос тиницах, магазинах и ресторанах. Также для автоматизации складских и торговых операций применяют принтеры, которые позволяет печа тать штрихкод на маркировочных этикетках. Если к электронным весам подключить принтер, печатающий штрихкоды, напечатан ный принтером код может содержать марки ровку товаров с внутренним кодом, их наиме нованием, весом. Удобные ручные сканеры штрихкода позво ляют считывать информацию маркировки то

4 • 2012 • КИП И АВТОМАТИКА: ОБСЛУЖИВАНИЕ И РЕМОНТ

kip_04_2012.qxd

20/02/2012

15:51

Page 27

АВТОМАТИЗАЦИЯ, АВТОМАТИКА варов в виде штрих кода и передавать ее в компьютер, POS терминал или к контрольно кассовому модулю (ККМ). Для дистанционной беспроводной связи, передачи данных в информационную систему АСУ, контролирующую работу складского или торгового оборудования, используют wi fi тех нологии, которые обеспечивают надежную связь между мобильными устройствами и пер сональными компьютерами на базе беспро водного канала передачи данных WiFi 802.11. С помощью беспроводной связи WiFi можно повысить эффективность работы АСУ, контро лирующей торговые и складские операции, ак цизную маркировку товаров, регистрацию, учет, контроль серийных номеров маркирован ной продукции.

Программно аппаратный комплекс «KEEP COUNT Склад» Для торговых предприятий и складов отече ственные поставщики аппаратуры для автома тизированных систем управления, используе мых на складах и в магазинах, предлагают отечественный программно аппаратный комп лекс «KEEP COUN Склад», который по своим техническим характеристикам не уступает аналогичным комплексам зарубежного произ водства. Программно аппаратный комплекс «KEEP COUNT Склад» использует технологию штри хового кодирования и радиочастотной иденти фикации (RFID). Применение такого программно аппаратно го комплекса обеспечивает эффективный учет расхода товаров, оптимизацию всех процес сов, связанных с перемещением, хранением и реализацией продукции. Программно аппаратный комплекс приме няют для оптимизации и усовершенствования процессов складирования. Он расширяет свои функциональные возможности в комплексе с информационными системами «1С предприя

тие 7.7/8.0», NAVISION ATTAIN, AXAPTA RETAIL. Программное обеспечение программно ап паратного комплекса «KEEP COUNT Склад» способствует эффективному использованию материальных и трудовых ресурсов за счет ве дения прогрессивных методов логистики, обеспечивающих учет поступления и отправки товаров, возможности быстрого определения местонахождения товаров, поступающих от поставщиков к заказчикам. В логистике, куда входит и управление ра ботой складами, использование оптимального программного обеспечения позволяет: • сократить временные издержки на прове дение инвентаризации и других контроль ных операций; • минимизировать трудовые затраты; • уменьшить вероятность хищения товаров; • определить коэффициент ликвидности оп ределенных товаров; • ускорить своевременное выявление дефи цита товаров; • провести анализ работы персонала; • повысить уровень контроля за движением товаров от поставщиков к заказчикам; • оптимизировать складские технологичес кие процессы от поставщиков к заказчи кам; • сократить время на выполнение складских операций и увеличить пропускную способ ность склада. Применение программно аппаратного ком плекса «KEEP COUNT Склад» позволяет при менять штриховое кодирование товаров и с его помощью проводить операции учета то варной продукции, инвентаризации, поступле ния товаров, отгрузки их потребителям, возв рата товаров от покупателей. Зная номер то варов и их штрих код, можно быстро находить нужные товары в справочнике. Также при счи тывании штрихкода товаров можно быстро найти их на складе.

ПРОГРАММИРУЕМЫЙ ТАКТОВЫЙ ГЕНЕРАТОР Программируемый тактовый генератор на одном кристалле CY22180 имеет низкий фазовый и частот ный джиттер, величиной менее 75 пикосекунд во всем диапазоне своих частот, и достигающий 60 пикосекунд на наиболее распространенных частотах. Генератор с низким джиттером обеспечивает точ ную синхронизацию, требуемую в сетевом оборудова нии, таком как роутеры и коммутаторы, а также в ком муникационных и промышленных электронных устрой ствах. Этот универсальный генератор работает в стан дартном и промышленном диапазоне температур.

Генератор CY22180 обеспечивает на выходе им пульсы с программируемой частотой и, при необходи мости, может вырабатывать копию входного сигнала. Такой генератор имеет встроенный генератор опорной частоты, сконструированный для работы от кварцевого резонатора с частотой от 10 до 30 МГц, или от внешне го тактового сигнала с частотой от 10 до 133 МГц. Генератор CY22180 смонтирован в компактном корпу се типа SOIC с 8 выводами и работает от источника пита ния напряжением 3,3 В. http://www.seminews.ru/dsp/1830.htm

4 • 2012 • КИП И АВТОМАТИКА: ОБСЛУЖИВАНИЕ И РЕМОНТ

kip_04_2012.qxd

20/02/2012

15:51

Page 28

ИЗМЕРИТЕЛЬНЫЕ ТЕХНОЛОГИИ И ОБОРУДОВАНИЕ

ПОВЕРОЧНЫЕ УСТАНОВКИ ДЛЯ ОБСЛУЖИВАНИЯ И РЕМОНТА ИЗМЕРИТЕЛЬНЫХ ПРИБОРОВ УЧЕТА ЭНЕРГОРЕСУРСОВ В.П. Каргапольцев, директор предприятия «Промавтоматика», город Киров Для сервисных служб, работающих в сфере обслуживания и ремонта измерительных при боров учета энергоресурсов, предприятие «Промавтоматика» готово поставлять пове рочные установки, предназначенные для наст ройки, градуировки, калибровки, юстировки, определения метрологических и технических характеристик расходомеров. Принятие Федерального закона № 261 ФЗ «Об энергосбережении и о повышении энерге тической эффективности и о внесении изме нений в отдельные законодательные акты Рос сийской Федерации» поставило перед произ водителями приборов учета энергии, потреби телями энергоресурсов, региональными адми нистрациями задачу оснащения всех потреби телей тепловой энергии и воды приборами учета с 1 января 2012 года. Насколько реально те, кто разрабатывал этот закон, оценили возможности производ ственных сервисных организаций, самих пот ребителей энергоресурсов исполнять этот за кон? За предыдущие годы до принятия закона при борами учета были оснащены примерно 40% оборудования потребителей энергоресурсов. Ныне предполагается оснастить приборами оставшиеся 60 % оборудования потребителей. При этом темп оснащения приборами должен быть 30 % в год, а финансирование их внедре ния пока окончательно не определено. За рамками закона «Об энергосбережении и о повышении энергетической эффективнос ти и о внесении изменений в отдельные зако нодательные акты Российской Федерации» ос тались без внимания проблемы ремонта и обс луживания, обеспечения эффективной работы приборов учета энергоресурсов в течение все го срока их службы. Можно ли за два оставшихся года оснас тить всех российских потребителей тепловой энергии и воды приборами учета и создать сервисную базу их ремонта?

Создание системы технического обслуживания и ремонта приборов учета энергоресурсов Как известно, любой измерительный при бор требует профилактического ремонта и должна быть создана система гарантийного и послегарантийного технического обслужива ния и ремонта приборов учета энергоресурсов. Сложное оборудование узла учета тепло вой энергии или воды для обеспечения надеж ной бесперебойной работы, достоверного уче та требует создание системы технического обслуживания и ремонта (ТОиР). Для этого нужны: • технические средства (диагностические приборы и установки); • ремонтная база; • запасные части; • квалифицированный персонал ремонтников; • методическая база (монтажная, ремонтная, сервисная, метрологическая документация); • организационная (административная) струк тура по обеспечению проведения всех сер висных работ. В 2006 году правительством Российской Федерации принято постановление № 307 «О порядке предоставления коммунальных ус луг гражданам», которое стимулировало уста новку приборов подомового учета тепла и во ды. Приборы, установленные в соответствии с этим постановлением, начиная в 2010 года, начали поступать на поверку. Спрос на услуги по поверке и ремонту приборов учета тепла и воды существенно вырос в 2011 году и можно ожидать его дальнейшего роста. В соответствии с требованиями Федераль ного закона № 94 ФЗ «О размещении заказов на поставки товаров, выполнение работ, ока зание услуг для государственных и муници пальных нужд» главным критерием для опре деления поставщика приборов (узлов) учета энергоресурсов является цена контракта. Пос кольку в финансировании установки домовых узлов учета, или организации конкурсов на размещение таких заказов принимают учас тие местные администрации (как непосред ственно, так и через контролируемые управля

4 • 2012 • КИП И АВТОМАТИКА: ОБСЛУЖИВАНИЕ И РЕМОНТ

kip_04_2012.qxd

20/02/2012

15:51

Page 29

ИЗМЕРИТЕЛЬНЫЕ ТЕХНОЛОГИИ И ОБОРУДОВАНИЕ ющие компании), то большинство конкурсов проводится на основании требований Феде рального закона № 94 ФЗ «О размещении за казов на поставки товаров, выполнение работ, оказание услуг для государственных и муници пальных нужд». Требования минимума цены на контракт приводит в ряде случаев к установке узлов учета с измерительными приборами низкого качества, что неизбежно приводит к быстрому выходу из строя. При этом владелец оборудо вания узла учета энергоресурсов уже в первые годы эксплуатации измерительных приборов учета энергоресурсов вынужден тратить день ги на внеочередной ремонт, поверку, монтаж и демонтаж измерительных приборов. Отсут ствие налаженного сервиса приборов учета энергоресурсов порою сводит к минимуму предполагаемую экономию от внедрения таких приборов. Как пример можно привести ситуа цию с установкой приборов учета энергоресур сов в населенных пунктах Кировской области. В начале 2003 года в Кировской области почти в 2 раза возросли тарифы на энергоре сурсы, что заставило малоимущих граждан области снизить расход воды и электроэнер гии, предельно экономя их потребление. Пос кольку стоимость тепловой энергии от мест ных котельных существенно превышала стои мость энергии при централизованном отопле нии, наибольший рост тарифов на энергоре сурсы был в сельских районах и районных центрах по сравнению с областным центром. В результате в марте 2003 года в Кировской области увеличился спрос на приборы учета тепловой энергии и воды. Основными их поку пателями были жильцы домов, расположенных в районных центрах. При минимальных дохо дах, иногда меньших чем минимальный раз мер оплаты труда, установленный правитель ством Российской Федерации, и низком про житочном уровне большинство жителей Киро вской области покупали самые дешевые при боры учета расхода тепловой энергии и воды. Среди них были измерительные приборов низ кого качества на базе вихревых расходомеров. За весну лето 2003 года в Кировской области были установлены сотни таких приборов. Через полгода резко увеличилось число та ких приборов, направляемых на ремонт и вне очередную поверку. Одна из причин их полом ки в том, что при монтаже таких приборов сэ кономили, приборы монтировали в неприспо собленных для их работы помещениях, при вы соком уровне влажности, при несоблюдении температурного режима эксплуатации прибо ров учета расхода тепловой энергии и воды.

При отсутствии в Кировской области действующей системы обслуживания и ремон та приборов учета расхода тепловой энергии и воды возникли проблемы ремонта относитель но дешевых измерительных приборов на базе вихревых расходомеров.

Требования к поверочной установке приборов учета расхода воды В распоряжении сервисных служб, работа ющих в сфере обслуживания и ремонта прибо ров учета расхода тепловой энергии и воды, должны быть проливные поверочные установ ки. К ним предъявляют определенные требо ваниям, одно из которых – универсальность. Большая номенклатура эксплуатируемых рас ходомеров приводит к необходимости контро лировать выходные сигналы номиналом: 0–10 В, 0–5, 20 мА, 0–2 кГц, RS 232. У поверочных установок должна быть пре дусмотрена возможность визуального фикси рования показаний счетчиков старых конструкций и ручной ввод их с клавиатуры компьютера; режимы «старт стоп». Необходим оптимальный уровень автома тизации. Ручные операции должны быть све дены к установке первичного датчика на рабо чий стол, подключению его выходных цепей к входным цепям установки. В целях обеспечения безопасности персо нала, работающего на поверочных установках, необходимо предусмотреть устройства для сигнализации об аварийных ситуациях, уст ройства защитного отключения. Металлоконструкции проливных повероч ных установок следует выполнять из стойких к коррозии материалов. Это требование обус ловлено наличием в датчиках расходомеров остатков технологических жидкостей, приводя щих к ускоренной коррозии металлоконструк ций поверочной установки. В таких установках должна быть предусмотрена встроенная посто янно действующая система водоочистки для устранения из воды различных примесей. Необходимо применять экономичные мало шумящие циркуляционные насосы. Использо вание насосов общепромышленного исполне ния недопустимо из за создаваемого ими вы сокого уровня шума и вибрации. При поверке расходомеров необходимо ис пользовать эталонные измерительные прибо ры высокого класса точности. Для минимизации влияния электромагнит ных помех на поверяемые приборы надо ис пользовать преобразователи частоты со встроенными фильтрами радиопомех и сете выми дросселями.

4 • 2012 • КИП И АВТОМАТИКА: ОБСЛУЖИВАНИЕ И РЕМОНТ

kip_04_2012.qxd

20/02/2012

15:51

Page 30

ИЗМЕРИТЕЛЬНЫЕ ТЕХНОЛОГИИ И ОБОРУДОВАНИЕ

Должна быть предусмотрена поверка всех встроенных эталонных средств измерений без их демонтажа с мест эксплуатации. Целесообразно применять два способа по верки – объемный и массовый. Массовый ме тод (статическое взвешивание) позволяет до биться измерений высокого класса точности. Применение объемного метода поверки сли чением показаний поверяемого и эталонного расходомеров уменьшает затраты времени на поверку. При этом для поверки самих эталон ных расходомеров можно использовать встро енные в установку весы. Необходимо предусмотреть систему конт роля утечек воды из гидравлического тракта, обеспечить в гидравлическом тракте установ ки давление, предусмотренное методиками поверки расходомеров. Система деаэрации должна обеспечивать отделение воздуха, его удаление из гидравлического тракта. Важным требованием являются небольшие габариты поверочной установки для уменьше ния затрат на строительство для нее лабора торного помещения. Пока еще нет данных, сколько поверочных установок приборов учета расхода воды действует в российских регионах. Поэтому Росстандарту целесообразно: • создать Единый открытый реестр пролив ных поверочных установок с размещением его на сайте Росстандарта; • обязать владельцев проливных поверочных установок проводить круговые сличения. На пример, в рамках федерального округа и под руководством ведущего в этом округе ЦСМ. Существующие методики поверки, как пра вило, предполагают поэлементную поверку теплосчетчиков: расходомеров, термопреобра зователей, датчиков давления. Поэтому, поми мо проливной установки, в поверочной лабора тории необходимы эталонные приборы: калиб раторы электрических сигналов, магазины соп ротивлений, регулируемые термостаты, эта лонные термометры, эталонные манометры.

Поверочные установки предприятия «Промавтоматика» Для оснащения сервисных служб Инженер но технический центр предприятия «Промавто матика» приступил к созданию комплексных поверочных лабораторий по поверке теплос четчиков и расходомеров, оснащенных необхо димым комплектом эталонов и оборудования. Предприятие «Промавтоматика» разрабатыва ет и производит оборудование, используемое при обслуживании и ремонте приборов учета расхода тепловой энергии и воды. Среди тако

Рис. 1. Поверочная установка ВПУ 07

Рис. 2. Поверочная установка ВПУ 05

го оборудования поверочные проливные уста новки ВПУ 07 (рис. 1), ВПУ 05 (рис. 2). Поверочные проливные установки ВПУ 07, ВПУ 05 предназначены для настройки, градуи ровки, калибровки, юстировки, поверки и дру гих работ по определению метрологических и технических характеристик расходомеров, рас ходомеров счетчиков жидкости, преобразова телей расхода различного назначения. На предприятия «Промавтоматика» созда ны унифицированные установки для поверки приборов самых различных конструкций. Они классифицируются по: • строительным длинам первичных преобра зователей приборов; • требованиям к прямым участкам при вы полнении поверочных работ; • конструкции соединителей (фланец, сэнд вич, резьба); • количеству и величинам поверочных расходов; • объемам проливаемой жидкости на каждом поверочном расходе; • количеству проливок на каждом повероч ном расходе; • по типам выходных сигналов поверяемых расходомеров; • алгоритмам обработки результатов проливок.

4 • 2012 • КИП И АВТОМАТИКА: ОБСЛУЖИВАНИЕ И РЕМОНТ

kip_04_2012.qxd

20/02/2012

15:51

Page 31

НАУЧНЫЕ РАЗРАБОТКИ

МЕТОДИКА ПРОЕКТИРОВАНИЯ ТЕХНИЧЕСКИХ СРЕДСТВ ДЛЯ АСУТП Прилипко В.А. Разработка и реализация методики проектирования технических средств для АСУТП на примере СМ ЭВМ // Автореф. канд. дисс. Москва. ОАО «Институт электронных управляющих машин им. И.С. Брука». 2010. – 26 с.

•

Актуальность работы Автоматизация новых технологических про цессов требует разработки специфического оборудования, причем выбор проектных реше ний, как правило, представляет значительные трудности из за многообразия вариантов и большого числа трудно учитываемых и плохо формализуемых факторов. Такие проекты сопряжены со значительны ми временными и материальными затратами, требуют нескольких циклов корректировки и не могут быть реализованы с помощью тради ционных подходов. Решение задач, связанных с обеспечением конкурентоспособности отечественных средств автоматизации, требует совершен ствования методики их проектирования, преж де всего схемотехнического, которое является одним из главных этапов разработки автома тизированных систем управления технологи ческими процессами АСУТП. Поэтому разработка научно обоснованной методики проектирования технических средств для использования в АСУТП является важной и актуальной задачей.

•

пертной информации с использованием нейросетевых вычислений и нечетких мно жеств; реализация предлагаемой методики в виде экспертной системы поддержки принятия проектных решений; разработка аппаратных средств для ряда конкретных подсистем АСУТП и апробация предлагаемой методики; оценка эффективности предлагаемой ме тодики.

Научная новизна Научная новизна работы заключается в ре шении вопросов, связанных с проектировани ем технических средств АСУТП. При этом: • разработана библиотека объектов и дерево классов на ее основе, реализующие мето дику объектно ориентированного проекти рования; • предложен модифицированный метод ана лиза иерархий, формализующий выбор схе мотехнической реализации проектируемых технических средств АСУТП; • разработана методика проектирования тех нических средств АСУТП с использованием аппарата объектно ориентированного про ектирования и математических методов те орий нейронных сетей и нечетких мно жеств.

Практическая ценность работы Цель работы Целью работы является разработка мето дики, позволяющей формализовать схемотех ническое проектирование аппаратных (техни ческих) средств АСУТП на основании эксперт ных и неполных данных о требованиях к проек тируемому устройству. Предполагается решение основных задач: • анализ современных методических средств проектирования аппаратных средств АСУТП; • определение перспективных технологий и методов проектирования аппаратных средств для АСУТП; • разработка типовой библиотеки объектов для схемотехнического проектирования ап паратных средств АСУТП; • разработка методики проектирования аппа ратных средств для АСУТП на основе экс

Разработанные методики и технические ре шения применены: • в системе мониторинга радиационной об становки для Бушерской АЭС (Иран); • в системе мониторинга радиационной об становки для АЭС «Куданкулам» (Индия); • в «Системе контроля технологических па раметров реактора ИБР 2М на базе средств контроля и управления СМ1820М» для Объединенного института ядерных ис следований, г. Дубна; • в программно техническом комплексе для управления установкой «КЭУ 10», разрабо танной предприятием НТЦ ЭПУ ОИВТ РАН. Наиболее распространенной методикой проектирования электронных технических средств является функционально модульный принцип разработки. Но для применения в

4 • 2012 • КИП И АВТОМАТИКА: ОБСЛУЖИВАНИЕ И РЕМОНТ

kip_04_2012.qxd

20/02/2012

15:51

Page 32

НАУЧНЫЕ РАЗРАБОТКИ

сфере разработки технических средств АСУТП у этого принципа есть недостатки, он нуждается в развитии и систематизации. К не достаткам относится то, что данный метод со держит только общие рекомендации, сводящи еся к простому повторному применению опро бованных ранее решений. Формальных мето дов разделения устройства на «типовые моду ли», классификации этих модулей и выбора наиболее подходящего для конкретного уст ройства не предлагается. Необходимо использовать принцип объект но ориентированного проектирования (ООП). В данном случае объектами являются функ циональные блоки, реализующие функцио нальный модуль или его часть. Разработана библиотека объектов для САПР PCAD 2004, насчитывающая более 460 объектов, активно применяемая при проекти ровании нового оборудования. Предлагается вариант набора классов, сформированный на основе практического опыта проектирования технических средств АСУТП и позволяющий упорядочить и класси фицировать объекты, входящие в библиотеку. Свойства объектов, входящих в библиотеку, выбраны на основе анализа наиболее частых требований к параметрам технических средств, а реализация методов рассчитана, отлажена, многократно испытана и хорошо се бя зарекомендовала в реальных устройствах, выпускаемых серийно. Интерфейсы объектов унифицированы и стандартизованы по типам и именам входов и выходов. Методика схемотехнического проектирова ния аппаратных средств АСУТП при этом сво

дится к выбору необходимых объектов из биб лиотеки и установке ассоциаций между ними – компоновке. Определение оптимального набо ра объектов, входящих в конкретное устрой ство, производится на основе свойств объектов и требований к проектируемому устройству. Сложность задачи компоновки обусловлена большим числом и противоречивостью крите риев оптимальности, количеством объектов, их свойств и требований к разрабатываемому устройству. Основными методами поддержки принятия решения, применяемыми при компоновке для определения состава сложных технических си стем, включающих в себя большое число объек тов, являются метод попарных сравнений (би нарных отношений), метод экспертных оценок, метод Дельфи, метод анализа иерархий (МАИ). В ОАО «ИНЭУМ им. И.С. Брука» разработа ны два метода компоновки: на основе теории систем массового обслуживания (СМО метод) и метод структурно компоновочного вектора (ВСТ СКВ метод). Оба метода используют при компоновке программно технических комплек сов СМ ЭВМ. Достоинства и недостатки указанных мето дов приведены в табл. 1. Методика проектирования аппаратных средств может быть усовершенствована путем модификации метода анализа иерархий (МАИ). Этот метод обладает рядом преимуществ. Сре ди них: возможность учитывать «человеческий фактор», определять качество исходных дан ных и степень доверия к ним, универсальность. При расчете промежуточных показателей, используемых в МАИ для нахождения оконча

попарных сравнений

Таблица 1 Достоинства и недостатки методов принятия решений Достоинства Недостатки 1) недостоверный результат при использовании одним экспертом; 1) простота 2) необходимость использования группой экспертов; 2) универсальность 3) невозможность нахождения количественной оценки предпочтения

экспертных оценок

1) универсальность

Дельфи

1) универсальность

Метод

анализа иерархий систем массово го обслуживания ВСТ СКВ модифицирован ный ВСТ СКВ

1) необходимость группы экспертов; 2) трудоемкость обработки результатов; 3) большая трудность прямого ранжирования более 5–7 объектов 1) необходимость группы заочных экспертов; 2) большие временные затраты и трудоемкость обработки результатов; 3) трудность прямого ранжирования большого числа объектов

1) возможность учитывать «человеческий фактор»; 1) чрезмерная для одного эксперта трудоемкость работы по подготовке 2) возможность определять качество исход данных; ных данных и степень доверия к ним; 2) большая трудоемкость процедуры минимизации противоречий 3) универсальность 1) высокая сложность и громоздкость математического аппарата; 1) точность 2) предназначенность для компоновки ПТК крупноблочным способом 1) универсальность; 1) высокая сложность и трудоемкость получения результата 2) точность 1) универсальность; 1) чрезмерно большое количество функций принадлежности; 2) относительная простота 2) предназначенность для компоновки ПТК крупноблочным способом

4 • 2012 • КИП И АВТОМАТИКА: ОБСЛУЖИВАНИЕ И РЕМОНТ

kip_04_2012.qxd

20/02/2012

15:51

Page 33

НАУЧНЫЕ РАЗРАБОТКИ тельного ранга объектов, происходит задание функций принадлежности нечетких множеств, описывающих объекты и требования к ним. Для нахождения ранга pi объекта методом анализа иерархий используют формулу: n

Σ gj•νij,

(1)

j=1

где: n – число требований, gj – показатели важности требований, nij – показатели пред почтения i го объекта по j му требованию. Введены ограничения на исходные данные, обусловленные особенностями предметной области, в которой будет применяться моди фицированный метод. Множество требований, предъявляемых к проектируемому устройству, разделено на две части – общие и индивидуальные требования. Общие требования предъявляются к любым разрабатываемым аппаратным средствам АСУТП, независимо от их назначения и испол няемых функций. Считается, что набор общих требований, которые необходимо учитывать при проектировании, например стоимость, на дежность, является ограниченным и постоян ным. Каждое проектируемое аппаратное сред ство должно учитывать особенности конкрет ной АСУТП. Для обеспечения учета таких осо бенностей используют индивидуальные требо вания, которые определяются требованиями к функциональности и техническим характерис тикам, например диапазону входных напряже ний. Если хоть одно индивидуальное требова ние не выполняется, то устройство становится непригодным. Сравнительную оценку важности общих требований можно с достаточной точностью провести при помощи прямого метода экс пертной оценки, не прибегая к косвенному ме тоду парных сравнений Саати. Внесены изменения в алгоритм расчета си наптических весов входов нейронов. Значения синаптических весов входов нейронов, соот ветствующих каждому сравниваемому объек ту, из которых компонуется проектируемое уст ройство, рассчитывают при помощи системы на основе базы нечетких правил типа IF THEN, построенной по методу Такаги – Сугено. Исходными данными для модифицирован ного метода анализа иерархий, применяемого при компоновке аппаратных средств АСУТП, являются: 1) множество {Yi}, i ∈ [1, n], содержащее экспертные оценки важности каждого из об щих требований, предъявляемых к проектиру

емым аппаратным средствам, где n – число общих требований; 2) множество {Zj}, j ∈ [1, m], индивидуаль ных требований к функциональности проекти руемых аппаратных средств, где m – число ин дивидуальных требований. Предлагается использовать метод, состоя щий из следующих этапов. 1) На основании технических требований к проектируемому устройству разработчик, вы ступающий в качестве эксперта, представляет значимость (важность) всех общих требований в виде множества {Yi}, i ∈ [1, n], где n – число элементов множества и {Yi}, i ∈ [0, 10], при этом 0 соответствует отсутствию требований к устройству по данному пункту, а 10 – макси мальной важности требования (по аналогии с методом парных сравнений Саати). 2) Преобразование множества {Yi} в множе ство {ui} путем нормализации элементов мно жества Yi на интервал [0, 1]: Yj ui = ______ . n

(2)

Σ Y j, j=1

В результате множество {ui} содержит срав нительные показатели важности общих требо ваний. Нейронная сеть, использующаяся для рас чета рангов объектов (выбора наиболее подхо дящих для проектируемого устройства), содер жит количество нейронов η, равное общему ко личеству объектов l, которые могут применять ся для компоновки проектируемого устройства. Каждый нейрон имеет количество входов, рав ное числу общих требований n. На выходе ней рона формируется значение, определяющее ранг соответствующего ему объекта. Предложенная автором база нечетких пра вил, часто называемая лингвистической мо делью, с помощью которой рассчитываются синаптические веса входов одного нейрона, является множеством нечетких правил вида: {Rk}: IF (xk это Ak) THEN wk = ck, K

Σ µA(xk)•wk

k=1 wk = _____________ K

Σ µA(xk)

• µz j (zj), j=1

(3)

k=1

где: {Rk}, k ∈ [1, K] – база правил, содержащая K нечетких правил; ck, k ∈ [1, K] – константа, зависящая от пра вила, ck ∈ (0, 10];

4 • 2012 • КИП И АВТОМАТИКА: ОБСЛУЖИВАНИЕ И РЕМОНТ

kip_04_2012.qxd

20/02/2012

15:51

Page 34

НАУЧНЫЕ РАЗРАБОТКИ

Ak = {xk, µAk(xk)}, k ∈ [1, K] – нечет кие множества, заданные своими функциями принадлежности µAk(xk) на множествах возможных значений свойств объекта, ответственных за реализацию общих требований; xk, k ∈ [1, K] – значения перемен ных, характеризующих свойства объ екта, ответственные за реализацию общих требований; z = {zj, µzj(zj)}, j ∈ [1, m] – класси ческое множество, заданное функци ями принадлежности µzj(zj), равными 0 или 1, на множествах значений свойств объекта, ответственных за реализацию индивидуальных требо ваний; zj, j ∈ [1, m] – значения перемен Рис. 1. Структурная схема нейронечеткой системы, реализующей ных, характеризующих свойства объ модифицированный МАИ екта, ответственные за реализацию те индивидуальные требования, которые могут индивидуальных требований; быть предъявлены к данному объекту. i, i ∈ [1, n] – номер входа нейрона. Модифицированный метод анализа иерар Функции, стоящие в части THEN правил, оп хий реализован в виде нейронечеткой систе ределены в виде констант таким образом, что мы (рис. 1), состоящей из нейронной сети, осу эти функции принимают наибольшие значения ществляющей сравнение объектов, и нечеткой в случаях, когда значения свойств объектов со системы на основе базы нечетких правил. ответствуют нечетким множествам «высокое Нечеткая система осуществляет расчет си быстродействие», «высокая помехозащищен наптических весов wi входов нейронов на осно ность», «низкая аппаратная сложность», «вы ве свойств объектов, представленных нейро сокая надежность», «высокая доступность эле ном, и индивидуальных требований к функ ментной базы», «широкий диапазон рабочих циональности проектируемого изделия. На температур», «низкая стоимость» и «низкое вход нейронечеткой системы подаются экспе энергопотребление». ртные оценки важности требований к проекти Нечеткие множества {Ak}, заданные на мно руемому устройству, а на выходе считываются жествах возможных значений свойств объек ранги p1,…, pl объектов. тов, ответственных за реализацию общих тре В компоновочный состав проектируемого бований к проектируемому устройству, опре устройства включают объекты, имеющие мак деляют понятия «очень низкий», «низкий», симальный в своем классе ранг, чем обеспе «средний», «выше среднего» и «высокий». Ис чивается оптимальность скомпонованного уст пользование для лингвистической оценки ройства с точки зрения удовлетворения требо свойств объектов пяти термов позволяет оце ваний к нему. нить объект достаточно точно при сохранении Метод реализован в среде системы MAT простоты модели. LAB в виде экспертной системы поддержки Множество индивидуальных требований Z принятия проектных решений, которая может задано на множестве групповых и индивиду применяться при схемотехническом проекти альных свойств всех объектов, из которых про ровании аппаратных средств АСУТП. изводится компоновка. Функция принадлеж Система обеспечивает ввод индивидуаль ности µzj(zj) множества Z принимает значение 1 ных требований к проектируемому устройству для тех свойств объектов, которые обеспечива и экспертных оценок важности общих требова ют реализацию индивидуальных требований, и ний. Окно интерфейса системы показано на значение 0 – для всех остальных свойств. рис. 2. Результаты сравнения объектов пред Множества z индивидуальных требований, ставляются в виде столбцов диаграммы (рис. 3). предъявляемых к отдельным объектам, являют На диаграмме отображаются максимум три ся подмножествами множества Z индивидуаль объекта из каждого класса, имеющие макси ных требований, предъявляемых к проектируе мальный рейтинг. Остальные объекты из этих мому устройству. В множество, соответствую классов, а также классы, все объекты которых щее конкретному объекту, включаются только

4 • 2012 • КИП И АВТОМАТИКА: ОБСЛУЖИВАНИЕ И РЕМОНТ

kip_04_2012.qxd

20/02/2012

15:51

Page 35

НАУЧНЫЕ РАЗРАБОТКИ

Рис. 3. Результат работы программы компоновки

Рис. 2. Интерфейс экспертной системы для компоновки

имеют нулевой рейтинг, на итоговой диаграм ме не показываются. Методика схемотехнического проектирова ния аппаратных средств АСУТП разработана в процессе выполнения ОКР и договорных работ в 2000–2010 гг. Целью ОКР являлась разра ботка и реализация промышленных техноло гий двойного применения в области вычисли тельных систем, в первую очередь критически важных для технологического перевооружения и создания автоматизированных систем конт роля и управления объектами различной сте пени сложности и назначения в реальном масштабе времени. Разработана полная и достаточная номенк латура отечественных технических, програм мных, инструментальных и методологических средств, составляющих комплекс технических и программных средств СМ ЭВМ (КТПС СМ ЭВМ), продолжающий и развивающий основ ные принципы построения СМ ЭВМ, реализуе мые на основе современных архитектурных решений и элементно конструктивной базы. Разработка нового поколения управляющих вычислительных комплексов СМ ЭВМ являет ся важным шагом в создании отечественной технологической базы автоматизации управ ления и обработки информации. Разработка и серийное производство конкурентоспособной и лицензионно чистой отечественной продук ции данного класса снижает зависимость рос сийской промышленности и особенно оборон ного комплекса от зарубежных производите лей, обеспечивает возможность последующей модернизации и технической поддержки этой продукции во время ее эксплуатации. В состав технических средств комплекса входят управляющие вычислительные комп лексы СМ1820 МВУ 500 и СМ1820 МВУ 400, коммуникационные процессоры СМ1820М

КП5, промышленные контроллеры модульно го типа СМ1820М КПД3 и промышленные контроллеры моноблочного типа СМ9107, обеспечивающие возможность создания на их основе иерархических многоуровневых рас пределенных систем контроля и управления. С помощью предложенной в данной работе методики разработаны модули для примене ния в коммуникационных процессорах (КП) и промышленных контроллерах СМ1820М КПД3: • модуль сетевой МС Ethernet100; • модуль сетевой МС CAN; • модуль сетевой МС485PC; • модуль сетевой МС485PC3; • модули процессора МП3.2, МП6, МП7 и МП8; • модули дискретного ввода МДВ5, МДВ6 и МДВ7; • модуль число импульсного ввода МВЧИС1; • модуль дискретного вывода МДВыв5, МДВыв7, МДВыв8 и МДВыв9. Определен компоновочный состав модуля МДВ7 для промышленных контроллеров мо дульного типа СМ1820М КПД. В окне интерфейса системы заданы требо вания к проектируемому устройству (рис. 2). Для этого отмечены флажками пункты «18…36 вольт» на панели «Дискретный ввод – потенциальный сигнал», «изолированный» и «число каналов > 32» на панели «Дискретный ввод», а также «MicroPC (ISA)» на панели «Ин терфейс – системный». Так заданы индивиду альные требования к проектируемому модулю: формат MicroPC, изолированный дискретный ввод сигналов напряжением 24 В, 64 канала (больше 32). На панели «Оценки важности» введены экспертные оценки важности общих требований к проектируемому модулю. Для данного модуля техническим заданием опре делено, что наиболее важными являются на дежность и работа в промышленном диапазо не температур, затем следуют помехозащи щенность, быстродействие, стоимость и энер гопотребление в порядке убывания важности.

4 • 2012 • КИП И АВТОМАТИКА: ОБСЛУЖИВАНИЕ И РЕМОНТ

kip_04_2012.qxd

20/02/2012

15:51

Page 36

НАУЧНЫЕ РАЗРАБОТКИ

На рис. 3 показана итоговая диаграмма, сгенерированная экспертной системой, кото рая определила, что соответствовать постав ленным требованиям будут три объекта из класса «дискретный ввод потенциальных сиг налов» и два объекта из класса «системный интерфейс связи». Это объекты: номер 99 с рейтингом 7,07; номер 101 с рейтингом 7,27; номер 103 с рейтингом 7,26; номер 371 с рей тингом 8,09; номер 372 с рейтингом 7,81. Та ким образом, наиболее оптимальным выбором будут объекты с номерами 101 и 371. Соглас но списку объектов, входящих в библиотеку, объект номер 101 применяется совместно с объектом номер 424. Таким образом, в компо новочный состав модуля МДВ7 войдут объек ты с номерами 101, 371 и 424. Разработанные модули имеют ряд преиму ществ по сравнению с имеющимися аналога ми. Сетевые модули и модули ввода вывода обеспечивают повышенную помехозащищен ность и отказоустойчивость. Модули дискрет ного вывода МД.выв5, МД.выв7, МД.выв8 и модуль дискретного ввода МДВ5 имеют воз можность контроля целостности линий связи с объектом контроля, управления и диагностики состояния нагрузки. Модули процессоров МП3.2, МП7 и МП8 обеспечивают резервирование линий связи с другими частями автоматизированной систе мы контроля и управления, что является осо бенностью разработанных модулей. Модуль процессора МП6 является единственным про цессорным модулем формата MicroPC, изна чально ориентированным на работу под управ лением системы промышленного программи рования CoDeSys стандарта МЭК 61131 3. КТПС СМ ЭВМ, где используют разрабо танные модули, предназначен для применения в составе промышленных систем двойного назначения, в том числе на предприятиях обо ронно промышленного комплекса, объектах использования атомной энергии и авиацион но космической промышленности. Поэтому КТПС СМ ЭВМ должен не только обеспечивать высокие технические характеристики, но и удовлетворять требованиям долговременной доступности использованных технических средств, контролю над применяемыми техни ческими решениями и элементной базой. Высокие технические характеристики раз работанных модулей подтверждаются актами испытаний промышленных контроллеров СМ1820М КПД3 и коммуникационных процес соров СМ1820 КП5, построенных на основе данных модулей, выполненных в рамках прие мо сдаточных испытаний ОКР «Визуализа

ция», а также многолетней статистикой безот казной работы на объектах атомной промыш ленности и Московского метрополитена. Применение предложенной методики при разработке модулей позволило сократить ко личество циклов корректировки принципиаль ных схем и печатных плат. При этом 75 % из описанной номенклатуры модулей соответствовали предъявляемым тех ническим требованиям без корректировки, ос тальные потребовали только одной корректи ровки. Аналогичные модули, разработанные ранее с помощью традиционных методов, пот ребовали от одной до трех корректировок. Это подтверждает эффективность предложенной методики по сравнению с традиционными ме тодами.

Основные результаты работы Определены перспективные подходы и тех нические принципы проектирования аппарат ных средств для применения в АСУТП, кото рые положены в основу разработки нового по коления технических средств, отвечающих современным требованиям. Усовершенствован с использованием аппа рата ООП классический функционально мо дульный принцип разработки аппаратных средств. Разработана библиотека объектов и предложено дерево классов объектов для схемотехнического проектирования аппарат ных средств АСУТП. Разработана методика проектирования ап паратных средств АСУТП с использованием математического аппарата нейронных сетей и нечетких множеств. Методика позволяет фор мализовать схемотехническое проектирова ние аппаратных средств в условиях неполной и экспертной информации о требованиях к проектируемому устройству. Разработаны с использованием предлагае мой методики проектирования аппаратные сред ства для применения в составе комплекса техни ческих и программных средств СМ ЭВМ нового поколения. Разработанные модули применяют в коммуникационных процессорах СМ1820М КП5 и промышленных контроллерах СМ1820М КПД3, работающих в реальных АСУТП. Проведена апробация предлагаемой мето дики проектирования аппаратных средств при эксплуатации разработанных аппаратных средств в реальных подсистемах АСУТП. Ап робация показала и подтвердила эффектив ность методики, позволяющей принимать ра циональные решения при компоновке разра батываемых аппаратных средств. Реф. Ф.В. Даниловский

4 • 2012 • КИП И АВТОМАТИКА: ОБСЛУЖИВАНИЕ И РЕМОНТ

kip_04_2012.qxd

20/02/2012

15:51

Page 37

МЕТРОЛОГИЯ

НАУЧНО!ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ЦЕНТР КОНТРОЛЯ И ДИАГНОСТИКИ ТЕХНИЧЕСКИХ СИСТЕМ В НИЖНЕМ НОВГОРОДЕ Научно исследовательский центр контроля и диагностики технических систем, располо женный в Нижнем Новгороде, обладая совре менным уровнем технической оснащенности, участвует в работе по стандартизации, пре доставляет услуги консалтинга, выполняет ак кредитацию испытательных лабораторий. Научно исследовательский центр контроля и диагностики технических систем (НИЦ КД), расположенный в Нижнем Новгороде, создан в 1968 году. Он входит в систему Федерального агент ства по техническому регулированию и метро логии (Ростехрегулирование). Современный мет рологический комп лекс, который исполь зуют специалисты этого центра, обеспе чивает единство из мерений, разработку Эмблема Научно государственных и исследовательского центра контроля и диагностики межгосударственных технических систем стандартов (ГОСТ, ГОСТ Р), необходимых, в том числе для эф фективной работы КИП и автоматики. Участие в работе по стандартизации харак теризует НИЦ КД как метрологический центр, который, в условиях глобализации экономи ческих отношений, призван, благодаря стан дартизации, обеспечить баланс интересов го сударства, хозяйствующих субъектов, общест венных организаций и потребителей, повысить конкурентоспособность российской экономи ки, создать условия для развития предприни мательства на основе повышения качества то варов, работ и услуг. Технические комитеты (ТК) по стандартиза ции, закрепленные за НИЦ КД, выполняют: • разработку стандартов, гармонизирован ных с международными стандартами в со ответствии с национальным планом стан дартизации Ростехрегулирования; • проведение научно исследовательских ра бот по темам специализаций технических комитетов на основе заявок предприятий;

•

разработку ГОСТ на основе ОСТ, ТУ предп риятий за счет средств заказчиков; • проведение обучения и разработку обучаю щих программ в области специализации ТК; • оказание консультационно методической помощи по внедрению ГОСТ, ГОСТ Р, меж дународных стандартов на предприятиях; • осуществление переводов международных стандартов по заказам предприятий. Научно исследовательский центр контроля и диагностики технических систем участвует в разработке международных стандартов (ИСО, МЭК). Специалисты этого центра работают в сек ретариате ИСО/ТК108/ПК6 «Системы воспро изведения вибрации и удара» и являются экс пертами Технических комитетов ИСО (Между народной организации по стандартизации). Современный уровень технической осна щенности НИЦ КД позволяет обеспечить: • сертификацию и декларирование; • предоставление услуг консалтинга; • выполнение всех видов работ по аккредита ции испытательных лабораторий на техни ческую компетентность; • обучение менеджеров. Среди консалтинговых услуг: • создание и внедрение на предприятиях и в организациях системы менеджмента каче ства в соответствии со стандартами ИСО 9000; • подготовка предприятий и организаций к сертификации системы менеджмента; • разработка методик и рекомендаций по внедрению систем менеджмента качества в автомобилестроении (ИСО/ТУ 16949). Высококвалифицированные сотрудники Научно исследовательского центра контроля и диагностики технических систем проводят кон сультации по консалтингу. Часть сотрудников этого центра – доктора и кандидаты наук, зас луженные деятели науки и изобретатели, чле ны и эксперты отечественных и международ ных организаций по стандартизации, сертифи кации и качеству. Результаты исследований и разработок, выполненных специалистами НИЦ КД, получи

4 • 2012 • КИП И АВТОМАТИКА: ОБСЛУЖИВАНИЕ И РЕМОНТ

kip_04_2012.qxd

20/02/2012

15:51

Page 38

МЕТРОЛОГИЯ

ли достойное признание в сфере метрологии. Получено более 60 патентов на изобретения, опубликовано около 30 монографий, более 150 разработок получили награды, дипломы отечественных и международных выставок. Научно исследовательский центр контроля и диагностики технических систем вошел в число 100 лучших предприятий и организаций России по итогам работы в 2011 году и полу чил диплом победителя конкурса в номинации «Лучшее научно исследовательское предпри ятие».

Здание Научно исследовательского центра контроля и диагностики технических систем

Аккредитация в качестве органа по сертификации Научно исследовательский центр контроля и диагностики технических систем аккредито ван в различных системах в качестве органа по сертификации. Орган по сертификации: • осуществляет подтверждение соответствия объектов сертификации; • выдает сертификаты соответствия на объ екты, прошедшие сертификацию; • предоставляет заявителям право на приме нение знака соответствия; • проводит ежегодный инспекционный конт роль объектов сертификации; • приостанавливает или прекращает действие выданных им сертификатов соответствия. Для осуществления этих целей НИЦ КД ак кредитован как орган по сертификации: • систем менеджмента качества (ОС СК ЗАО «НИЦ КД») РОСС RU.0001.13ИС87 – в Сис теме сертификации ГОСТ Р (ГОСТ Р ИСО 9001 2008); • систем менеджмента качества предприя тий поставщиков автомобильной промыш ленности (ГОСТ Р 51814.1(ИСО/ТУ 16949 2009)) СДС СМК.ОС 003; • продукции и услуг(ОС ПУ ЗАО «НИЦ КД») РОСС RU.0001.10АИ03 – в Системе серти фикации ГОСТ Р;

• •

продукции и услуг (ОСПУ); персонала в области технической диагнос тики РОСС RU.И545.04ШО00.

Аккредитации испытательных лабораторий Научно исследовательский центр контроля и диагностики технических систем уполномо чен на проведение работ по аккредитации ис пытательных лабораторий (центров) в системе сертификации ГОСТ Р. Аккредитация испытательной лаборатории необходима для установления и подтвержде ния технической компетентности лаборатории в заявленной области деятельности. Она озна чает официальное признание таких лаборато рий со стороны Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии Наличие аттестата аккредитации обеспечива ет регистрацию в Государственном реестре ак кредитованных испытательных лабораторий, доступном на сайте Ростехрегулирования. Иногда лаборатории в качестве подтверж дения своей компетентности предоставляют сертификат соответствия требованиям стан дарта ИСО 9001. Этот стандарт широко ис пользуют в производственных и обслуживаю щих организациях для оценки систем управле ния качеством изделий или услуг. Научно исследовательский центр контроля и диагностики технических систем: • выполняет все виды работ по аккредитации испытательных лабораторий на техничес кую компетентность и независимость; • оказывает помощь в подготовке к аккреди тации (определение области аккредитации, обеспечение нормативными документами, помощь в разработке руководства по каче ству, положения и паспорта лаборатории); • готовит изменение или дополнение в облас ти аккредитации; • проводит оценку готовности испытательной лаборатории к аккредитации; • осуществляет экспертизу документов и подбор экспертов по аккредитации лабора торий; • проводит аттестацию (разработка програм мы работы аттестационной комиссии, опре деление персонального состава аттестаци онной комиссии и организация ее работы, контроль проведения демонстрационных ис пытаний и анализ результатов аттестации); • проводит инспекционный контроль испыта тельных лабораторий; • организует проведение межлабораторных сравнительных испытаний. Техническая компетентность лаборатории обеспечивается:

4 • 2012 • КИП И АВТОМАТИКА: ОБСЛУЖИВАНИЕ И РЕМОНТ

kip_04_2012.qxd

20/02/2012

15:51

Page 39

МЕТРОЛОГИЯ •

подготовленностью, квалификацией и опы том персонала; • наличием аттестованного, откалиброванно го и должным образом обслуживаемого оборудования и средств испытаний; • выполнением соответствующих процедур обеспечения качества; • владением надлежащими методами отбора испытуемых образцов и методами испыта ний; • обеспечением единства измерений; • достоверностью и открытостью процедур регистрации и отчетности. Процедуру аккредитации могут осущес твлять специалисты Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии, а также уполномоченные им организации, рас полагающие сертифицированными экспертами по аккредитации испытательных лабораторий. Одной из таких уполномоченных организа ций является Научно исследовательский центр контроля и диагностики технических систем, который при выполнении работ по ак кредитации руководствуется положениями Фе дерального закона «О техническом регулиро вании». Специалисты лаборатории могут самостоя тельно подготовиться к аккредитации, изучив необходимые для этого документы, выполнив подготовительные мероприятия. Однако прак тика показывает, что чаще всего лаборатории прибегают к услугам организаций, специали зирующихся на подготовке лабораторий к ак кредитации и имеющие в этом соответствую щий опыт. Среди таких организаций НИЦ КД.

Обучение менеджеров Научно исследовательский центр контроля и диагностики технических систем проводит обу чение менеджеров и специалистов предприя тий и организаций на кафедре «Менеджмент качества в автомобилестроении» ГОУДПО Ака демии стандартизации, метрологии и серти фикации. Организовано обучение внутренних и внешних аудиторов, проводится стажировка заявителей в эксперты в Системе сертифика ции ГОСТ Р. Также проходит обучение по направлениям: • сертификация продукции (услуг); • техническое регулирование в Российской Федерации; • практические аспекты сертификации про дукции и услуг; • нормативная база и практические аспекты сертификации услуг на автомобильном транспорте;

•

построение и внутренний аудит системы менеджмента качества испытательной ла боратории. В рамках проводимых кафедрой занятий предусмотрены семинары, лекции, ролевые игры, тренинги, а также обсуждение результа тов обучения с экспертами. По результатам обучения выдается свиде тельство о повышении квалификации специа листов.

Спектрально акустическая система «АСТРОН» Специалисты НИЦ КД совместно со специ алистами предприятия «Интеллект НН» разра ботали метод неразрушающей экспресс оцен ки распределения остаточных сварочных нап ряжений в районе сварных швов с использова нием системы «АСТРОН». Портативная спектрально акустическая система «АСТРОН» объединяет в одном кор пусе несколько приборов, предназначенных для решения различных инженерно техничес ких задач, связанных с дефектоскопией, ис следованием структуры конструкционных ма териалов, оценкой прочностных параметров и механических напряжений в материале ответ ственных деталей и узлов. Особенностью используемого метода конт роля является учет влияния структурной пере стройки материала зоны около сварочного шва. Для построения корректной методики важно использовать информацию об особен ностях технологии сварки и имеющихся ре зультатах металлографических исследований. Без такой информации результаты акустичес кого сканирования дают лишь распределение акустических характеристик в ответственных зонах и несут не полную информацию об оста точных напряжениях Исследования, проведенные с помощью системы «АСТРОН», показали, что характе ристики импульсов упругих волн оказываются чувствительными к величине флюенса мате риала образцов, использованных на ряде энергетических блоков отечественных АЭС. Полученные экспериментальные результа ты показывают, что акустический метод весь ма перспективен как неразрушающий метод количественной степени оценки радиационной хрупкости материалов. Эти результаты позволяют сформулировать основные подходы для создания оптимальной методики спектрально акустического контро ля прочностных характеристик металла корпу сов реакторов АЭС с реакторами типа ВВЭР 440, 1000.

4 • 2012 • КИП И АВТОМАТИКА: ОБСЛУЖИВАНИЕ И РЕМОНТ

kip_04_2012.qxd

20/02/2012

15:51

Page 40

МЕТРОЛОГИЯ

ИЗМЕРЕНИЯ ПАРАМЕТРОВ ВЕКТОРНОЙ МОДУЛЯЦИИ А.В. Пивак, канд. техн. наук, ЗАО «Прист», Москва Предлагаемую методику измерения пара метров векторной модуляции можно исполь зовать в государственной системы метрологи ческого обеспечения измерения векторной модуляции, включая параметры аналоговой модуляции при их выражении в векторной форме.

Q (вольт)

(I1, Q1)

θ фаза

ит пл Ам а уд

Измерения параметров модуляции всегда выделяли в отдельный вид измерений. Свиде тельством тому является наличие государ ственных поверочных схем и государственных эталонов амплитудной и частотной модуляций (АМ и ЧМ), большого числа рабочих эталонов по поверке АМ и ЧМ измерителей, рабочих средств измерений параметров аналоговой модуляции. Аналоговая модуляция постепенно уступа ет место цифровой, при которой аналоговый сигнал несущей частоты модулируется не ана логовым информативным сигналом, а цифро вой последовательностью. При этом сам принцип модуляции при этом остается аналоговым. Необходимость перехо да от аналоговой к цифровой модуляции обус ловлена развитием цифровой техники, ис пользующей для передачи информации циф ровые потоки данных, а также требованиями по ограничению занимаемой полосы частот (ширины спектра) для электромагнитного мо дулированного колебания, несущего информа цию. Возрастание скоростей и объемов переда ваемой информации, при ограничении расши рения требуемой для передачи полосы частот, приводит к усложнению применяемых схем модуляции и усложнению необходимой аппа ратуры, в том числе и измерительной. Например, следующим уровнем после пе рехода от аналоговой модуляции к цифровой является мультиплексирование передаваемой информации с разделением во временной об ласти. При этом в той же занимаемой полосе частот и с использованием только одного не сущего колебания можно разновременно пе редавать несколько различных пакетов с циф ровой модуляцией. Данный принцип использу ется в сетях сотовой связи стандарта GSM.

В процессе модуляции могут изменяться как амплитуда, так и фаза, частота колебаний. Максимальный объем передаваемой инфор мации достигается при одновременном изме нении амплитуды и фазы сигнала. Однако ге нерировать или декодировать такой сигнал с помощью амплитудного и фазового модулято ров непросто. На практике данное решение осуществляют с помощью квадратурных моду ляторов и полярных координат, образованных парой ортогональных векторов напряжений: синфазного с несущим колебанием I и сдвину того на 90 град. Q. Такое представление поз воляет рассматривать любую точку в поляр ных координатах в виде набора координат нап ряжений (I, Q) либо в виде вектора, определя емого амплитудой и фазой (рис. 1).

1 0 град. I (вольт)

–1 I

–1 Q – квадратурный сигнал или мнимая составляющая; I – синфазный сигнал или реальная составляющая; – дискретная точка на плоскости I – Q, представляющая цифровое состояние или устойчивое положение символа данных

•

Рис. 1. Диаграмма состояний векторной модуляции

Такая модуляция называется векторной, а полярные координаты – диаграммой состоя ний. При этом погрешность векторной модуля ции определяется отличием реальной траекто рии или положения точки, соответствующей заданной модуляции, от идеальной.

Средства измерения векторной модуляции Для проведения измерений разрабатывают и применяют лабораторные средства измере

4 • 2012 • КИП И АВТОМАТИКА: ОБСЛУЖИВАНИЕ И РЕМОНТ

kip_04_2012.qxd

20/02/2012

15:51

Page 41

МЕТРОЛОГИЯ ния для измерения векторной модуляции с нормированным значением модуля вектора ошибки. К ним относятся: • векторные генераторы ВЧ; • векторные анализаторы спектра ВЧ; • осциллографы (платы аналого цифрового преобразователя – АЦП); • генераторы сигналов произвольной формы (платы цифро аналогового преобразовате ля – ЦАП). При измерениях необходимо решать задачу метрологического обеспечения измерений векторной модуляции. Типовые схемы генераторов измерителей векторной модуляции включают в себя следу ющие основные части: • программное обеспечение для цифровой обработки сигналов; • ЦАП или АЦП; • носители частоты. Работу средств измерений векторной моду ляции на примере измерителей типа вектор ных анализаторов спектра можно разделить на этапы, когда сигнал, поступающий на вход анализатора спектра, переносится с помощью встроенного гетеродина на промежуточную частоту (ширина спектра, переносимого на ПЧ, обычно составляет 20–160 МГц). Сигнал промежуточной частоты оцифровы вается во временной области с помощью АЦП. Цифровые отсчеты сигнала поступают в программное обеспечение, где обрабатывают ся с помощью «цифрового квадратурного мо дулятора». Полученные после программной обработки результаты выводят в виде раскодированных битов, частотного спектра, временных зависи мостей демодулированных напряжений I и Q, полярных координат. Параметры анализатора спектра, АЦП и ал горитма цифровой обработки сигнала (ЦОС) являются: • для анализатора спектра – собственные тепловые шумы, фазовые шумы гетероди на, нелинейность смесителя, гармоничес кие и негармонические искажения, нели нейность АЧХ и ФЧХ тракта ПЧ, погреш ность установки частоты гетеродина; • для АЦП – нелинейность АЦП, погрешность квантования, погрешность частоты дискре тизации; • для ЦОС – недостаточная частота дискре тизации для обработки требуемой полосы частот, разрывность по фазе между пакета ми разновременно собранной информации,

неправильное определение используемых фильтров и скорости передачи информации (частоты модулирующего колебания).

Анализ результатов измерения Результат измерения векторной ошибки за висит от большого числа факторов, которые зависят, но не все, от средства измерения. Та ким образом, определить спецификацию для погрешности измерения практически невоз можно. При этом наиболее проблематичным является определение фильтров, применяе мых в процессе векторной модуляции. Производители средств измерений пара метров векторной модуляции обычно указыва ют либо типичные значения погрешностей, ли бо нормируют погрешности для строго опреде ленных видов модуляции, например АМ/ЧМ, предоставляя право самим пользователям оценивать погрешность измерения для конк ретных условий проведения измерений. Можно предполагать, что влияние фазовых и тепловых шумов гетеродина являются пре небрежимо малыми и в дальнейшем не учиты ваются, все погрешности, связанные с наст ройками теоретических фильтров в програм мном обеспечении, рассматриваются как часть погрешности входного сигнала и учиты ваются в дальнейшем анализе. Применяя сложные модели с большим ко личеством переменных, можно получить более точные оценки погрешностей, но при этом ус ложнить сам процесс анализа. В данном слу чае определение составляющих, входящих в уравнение измерений, сводится к получению оценки для погрешности, получаемой при цифровой обработке сигналов с помощью программного обеспечения. Можно подавать на вход анализатора спектра сигнал, величина напряжения которо го соответсвует эталонам основных единиц системы СИ, и измерять анализатором модуль векторной ошибки. Для определения погрешности ЦОС можно использовать версию программного обеспече ния (ПО) Modular, предназначенной для гене рации цифровой последовательности сигна лов с различными видами векторной модуля ции и дальнейшего их воспроизведения в виде реальных сигналов с помощью генераторов сигналов произвольной формы с цифро ана логовыми преобразователями. Используемый генератор обеспечивает максимальную частоту дискретизации и необ ходимый объем электронной памяти. Экспериментальная оценка параметров ли нейности ЦАП в динамическом (40 дБ) и час

4 • 2012 • КИП И АВТОМАТИКА: ОБСЛУЖИВАНИЕ И РЕМОНТ

kip_04_2012.qxd

20/02/2012

15:51

Page 42

МЕТРОЛОГИЯ тотном диапазоне (полоса 1 МГц) при частоте 10 МГц, проведенная с помощью анализатора спектра и вольтметра образцового 1 го разря да, составляет не более 0,1 % по каждому из параметров. Типичная погрешность линейнос ти фазочастотной характеристики ЦАП в поло се 1 МГц составляет около 0,5 град. Представленный с помощью генератора сигнал будет отличаться от идеальной матема тической модели не более, чем на 0,3 %. С помощью программного обеспечения бы ли созданы два реперных модулированных сигнала с несущей частотой 10 МГц и частотой модулирующего колебания 1 кГц: • амплитудно модулированный сигнал с ко эффициентом амплитудной модуляции Кам=100 %, • частотно модулированный сигнал с девиа цией частоты 2,4048 кГц. Один период сигнала частотой 10 МГц стро ится по 100 точкам. Используется частота дискретизации 1 ГГц. Общая длительность расчетного сигнала составляет один период модулирующего колебания 1 мс. Данные сигналы являются сигналами с ана логовой модуляцией, но рассчитываются в ПО по их представлению в векторном формате (рис. 2). ∆ частоты ∆ амплитуды 0 град. Постоянная фаза Рис. 2. Характеристики аналоговой модуляции на векторной диаграмме

0 град.

Полученные сигналы загружают в генера тор и проводят измерения значений девиации частоты. Точку Кам = 100 % установили как точку соприкосновения положительной и отри цательной частей огибающего колебания по осциллографу, а девиацию частоты определя ют по обращению в ноль центральной спект ральной составляющей модулированного сиг нала на анализаторе спектра. Погрешность установки измеряли путем из менения параметров модуляции формируемых сигналов в узкой области для определения точных соотношений образцов средств изме рений, где погрешность рассчитывали как раз ность между номинальным значением пара метра модуляции и параметром, при котором наблюдалось точное соотношение. Применяемые в качестве образцовых средств измерений анализатор спектра и ос

циллограф имеют динамический диапазон для проведения требуемых измерений не менее 70 дБ, что обеспечивает относительную разре шающую способность не хуже 0,05 %. Полученные в процессе эксперимента пог решности установки параметров модуляции не превысили 0,1 %. Учитывая полученный ре зультат, а также экспериментальные оценки параметров ЦАП, суммарная погрешность ге нератора и алгоритма цифровой обработки, реализованного в ПО, не превышает 0,3 %, а вклад собственной погрешности ЦОС – не бо лее 0,1 %.

Экспериментальное определение погрешности Экспериментальное определение погреш ности измерения модуля векторной ошибки можно проводить, когда на векторный анали затор подается немодулированный сигнал, принимаемый за опорный R, и включается простейший демодулятор типа QPSK или FSK. Результатом измерения будет являться еди ничная точка на диаграмме состояний. Измерение зависимости модуля векторной ошибки от уровня входного сигнала будет да вать оценку нижнего шумового предела ана лизатора по измерению EVM (аддитивную сос тавляющую погрешности). В полосу немодулированного сигнала до бавляется шумовой сигнал известной мощнос ти. Мощность несущей и мощность шумового сигнала, пропорциональные квадратам напря жений, измеряются отдельно образцовым из мерителем мощности. На основании этих ре зультатов рассчитывают набор теоретических значений модуля векторной ошибки как ко рень квадратный из отношения мощностей шумового сигнала и сигнала несущей. При этом основную роль в погрешности расчета те оретического значения будут играть погреш ности измерения отношения мощностей и пог решности рассогласования. Отличие измерен ного значения EVM анализатором спектра от теоретического значения является погреш ностью измерения EVM (мультипликативная погрешность).

Практическое апробирование методики измерений Для практического апробирования методи ки измерений использовали векторный анали затор спектра совместно с ПО, термоэлектри ческий измеритель мощности и генератор про извольной формы для формирования шумово го сигнала полосой 1 МГц на несущей частоте 10 МГц, в качестве которой использовался

4 • 2012 • КИП И АВТОМАТИКА: ОБСЛУЖИВАНИЕ И РЕМОНТ

kip_04_2012.qxd

20/02/2012

15:51

Page 43

МЕТРОЛОГИЯ собственный выход опорной частоты анализа тора спектра. При частоте 10 МГц погрешность рассогла сования мала, а погрешность измерения отно шения мощностей менее 20 дБ для термоэле ктрического измерителя мощности не превы шает 0,1 %. Ограничение измерений макси мальным EVM 30 % и рост погрешности связа ны с тем, что используемое программное обес печение при больших значениях в режиме отображения EVM теряет захват несущей час тоты, и дальнейший анализ необходимо вести в режиме отображения I(t), Q(t). Для проверки полученных результатов с по мощью ПО и генератора сформирован реаль ный сигнал с векторной модуляцией на несущей 10 МГц, модуляция QPSK, скорость модуляции 100 кГц. Затем сигнал был подан на анализатор

Рис. 3. Результаты измерения сигнала с модуляцией QPSK

спектра и проведена демодуляция. Измеренное значение EVM составило 0,6 % (рис. 3).

Преимущество новой методики измерений Анализ полученных результатов показыва ет, что погрешности измерения EVM для век торных анализаторов спектра, выпускаемых серийно, ограничены снизу значением 0,3–5 %. Причем, при возрастании частоты несущей скорости модуляции (полосы модуляции) или усложнения схемы модуляции погрешность из мерения будет существенно возрастать. Полученные результаты для шумового пре дела погрешности измерения EVM совпадают с теми типичными значениями погрешностей, которые приводят изготовители приборов в технических характеристиках подобных средств измерений, а оценки мультипликатив ной погрешности позволяют заложить основу для их нормирования в широком диапазоне значений EVM. Таким образом, предлагаемая методика из мерений может стать своеобразным фунда ментом для построения государственной сис темы метрологического обеспечения измере ния векторной модуляции, включая параметры аналоговой модуляции при их выражении в векторной форме. При этом измерение EVM непосредственно связывают с измерениями мощности сигна лов, для которых система метрологического обеспечения уже существует. http://www.prist.ru/info.php/articles/vector_modulation.htm

КОРОТКО Интегральная схема MAX4951AE Интегральная схема (ИС) MAX4951AE представляет собой двухканальный буфер, разработанный для пере дачи сигналов интерфейса SATA I и SATA II. Такая ИС сохраняет целостность сигналов при приеме за счет восстановления уровня сигналов на выходах и дает возможность существенно снизить общий системный джиттер (TJ) за счет приведения импульсов сигнала к эталонной форме. Передача сигналов в каналах приема и передачи поддерживает работу интерфейсов SATA I и SATA II на скорости до 3,0 Гб/с. Интегральную схему MAX4951AE можно применять в ноутбуках, где используют подклю чение к док станциям, мезонинным конструкциям и внешним разъемам, совместимым со спецификацией SATA v3.0. Кроме того, ИС подходят для применения в компьютерах и серверах, где необходимо передавать сигналы по длинным кабельным линиям или с помощью коммутационных плат с высоким уровнем потерь. Интегральная схема MAX4951AE поддерживает ра боту SATA в режиме разделения общей полосы пропус

кания (OOB) для передачи данных и управляющей ин формации с использованием высокоскоростного амп литудного детектирования и пороговой схемы. Интегральная схема MAX4951AE является един ственным устройством для eSATA/SATA, в котором пере ход в режим низкого энергопотребления происходит как при подаче на вход детектирования подключения высоко го логического уровня, так и при отсоединении от линии. Это снижает ток, потребляемый от источника электри ческого питания, и позволяют уменьшить потребляемую мощность для мобильных устройств, таких как ноутбуки и нетбуки. У интегральной схемы MAX4951AE встроенная за щита всех выводов от электростатического разряда до ±8 кВ для предотвращения повреждения ИС и порта ин терфейса eSATA. Интегральная схема MAX4951AE работает от одно го источника питания номиналом 3,3 В в температур ном диапазоне от 0 до +70°С. Такую схему выпускают в 20 выводном корпусе TQFN с габаритами 4 х 4мм. http://www.seminews.ru/dsp/1830.html

4 • 2012 • КИП И АВТОМАТИКА: ОБСЛУЖИВАНИЕ И РЕМОНТ

kip_04_2012.qxd

20/02/2012

15:51

Page 44

ПРОИЗВОДСТВО АППАРАТУРЫ

КОМПАНИЯ «ПРОТОН!ЭЛЕКТРОТЕКС» РАЗВИВАЕТ ПРОИЗВОДСТВО СИЛОВЫХ ПОЛУПРОВОДНИКОВЫХ ПРИБОРОВ Об основных направлениях деятельности и перспективах развития производства силовых полупроводниковых приборов интервью с ру ководителем научно технического центра ЗАО «Протон Электротекс» Алексеем Маратови чем Сурмой. Компания «Протон Электротекс», цент ральный офис которой расположен в городе Орел, производит и поставляет силовые по лупроводниковые приборы: тиристоры, диоды в таблеточном, штыревом, модульном испол нении, и охладители для этих приборов. Более половины объема продукции этой компании идет на экспорт.

Продукция компании «Протон Электротекс»

– Профиль нашего предприятия, которое было создано 1996 году, выбран в результате маркетинговых исследований, показавших растущую потребность в силовых полупровод никовых приборах, – говорит Алексей Марато вич Сурма, руководитель научно технического центра «Протон Электротекс». Нельзя сказать, что мы начинали с нуля – компания «Протон Электротекс» возникла на базе одного из предприятий Министерства электронной промышленности – но почти все производственные линии и производственные процессы пришлось запускать заново. Так же, как и разрабатывать технологические процес сы и маршруты производства. При этом была закуплена лицензия на производство быстро действующих тиристоров. Ныне штат предприятия составляет около 360 сотрудников. В московском научно техни ческом центре «Протон Электротекс» работа ют 7 человек. Мы занимаемся опытно конструкторской работой, ориентируясь на су ществующие в компании «Протон Электро текс» технологии. Свои разработки передаем в Орел, в бюро по внедрению новой техники,

откуда они попадают в производственное под разделение. Открывать опытное производство в Москве не планируем – для этого необходи мы большие затраты времени и материальных средств. – Какую продукцию производит компа ния «Протон Электротекс»? – Компания начинала с производства быст родействующих тиристоров. Ныне компания специализируется на производстве высоко вольтных полупроводниковых приборов, хотя и низковольтные полупроводниковые приборы присутствуют в широком ассортименте про дукции, которая охватывает практически весь спектр силовых тиристоров и диодов на напря жения 100–6500 В и токи 100–3500 А. Тиристоры и диоды в производственном подразделении выпускают как в таблеточном, так и в штыревом конструктивном исполнении. Кроме тиристоров и диодов, предназначенных для работы на промышленной частоте, произ водят быстродействующие и частотно им пульсные тиристоры, быстро восстанавливаю щиеся диоды, в том числе диоды с мягкой ха рактеристикой обратного восстановления. Выпускают также широкую номенклатуру модулей на базе диодных и тиристорных эле ментов в различных схемных конфигурациях, в полностью прижимном конструктивном ис полнении с изолированным основанием. Модули производят на напряжения до 6500 В и средние токи 100–1250 А. – Каков объем серийного выпуска про дукции компании «Протон Электротекс»? – Десятки тысяч различных полупроводни ковых приборов в зависимости от типоиспол нения. Например, в 2010 году было произведено и реализовано около 250 тыс. различных прибо ров на сумму 488 млн руб. – Каковы возможности производствен ного подразделения компании? – Компания «Протон Электротекс» распо лагает собственной развитой инфраструкту рой производства и обеспечивает закончен ный технологический цикл изготовления про

4 • 2012 • КИП И АВТОМАТИКА: ОБСЛУЖИВАНИЕ И РЕМОНТ

kip_04_2012.qxd

20/02/2012

15:51

Page 45

ПРОИЗВОДСТВО АППАРАТУРЫ дукции. Производственное подразделение Компания «Протон Электротекс» является компании оснащено современными технологи постоянным участником крупнейшей евро ческими линиями и измерительным оборудо пейской выставки силовой электроники – ванием, имеет собственные производствен PCIM, которая проходит в Нюрнберге, в Герма ные площади для «чистых технологий», соот нии. ветствующие требованиям, предъявляемым к Продукция компании находит широкое при изделиям электронной техники и микроэлект менение и на предприятиях металлургической роники. промышленности и других предприятиях, где Каждый год 10–15% оборота компании идет нужны полупроводниковые преобразователи на покупку нового технологического оборудо электроэнергии большой мощности. Осущес вания. Есть оборудование собственного про твляются мелкосерийные поставки продукции изводства для нестандартных операций, нап в США, Австралию, Новую Зеландию. У компа ример напыления алюминия, соединения крис нии «Протон Электротекс» есть торговые талла с термокомпенсатором, так называемо представители в восьми странах. го, сплавления. Интересны для компании азиатские рынки Производство компании прошло аттеста полупроводниковых приборов, особенно быст цию различных сертифицирующих органов, роразвивающийся китайский рынок. Поэтому прошло аудит по сертификации TUV Rheinland в 2010 году было создано совместное российс InterCert Kft и получило сертификат системы ко китайское предприятие HEBEI PROTON менеджмента качества ISO 9001. ELECTROTEX ELECTRONIC Co., Ltd, которое Получена лицензия Госатомнадзора Рос будет заниматься продвижением и продажей сии, предоставляющая право преимущественно высоковольт на поставку продукции атом ных тиристоров, изготовленных ным электростанциям, внедре компанией «Протон Электротекс». на система технической при В плане на 2012 год – организация емки продукции контрольно сборочного производства силовых приемочной комиссией кон полупроводниковых приборов в церна «Росэнергоатом». Китае. Дальнейшее развитие сов Компания «Протон Элект местного российско китайского ротекс» успешно прошла ау предприятия будет основано на дит одной из ведущих миро освоении производства преобра вых компаний по производству зовательной техники. Силовой тиристор производства компании «Протон Электротекс» электротехнической продук У компании организована диле ции – АВВ – и была лицензирована как постав рская сеть в российских регионах в Москве, щик АВВ. Екатеринбурге, Новосибирске, Санкт Петер Система экологического менеджмента ком бурге, Перми, Челябинске. пании была сертифицирована на соответствие Компания выполняет государственные за требованиям международного стандарта казы для предприятий РЖД и Министерства ISO14001. Российской Федерации по атомной энергии На предприятиях железнодорожного транс (Минатом России). порта была организована техническая прием ка продукции компании представителями ОАО – Каковы перспективы развития произ «Российские железные дороги» (РЖД). водства компании «Протон Электротекс»? – Компания планирует разработать и осво – Где компания «Протон Электротекс» ить производство новых видов продукции, сре реализует свою продукцию? ди которой высоковольтные тиристоры и дио – Продукция компании представлена на ды большой мощности, в том числе приборы российском и зарубежном рынках полупровод на базе кремниевых кристаллов диаметром никовых приборов. 100 мм и более. Близка к завершению разра Более половины объема продукции «Про ботка тиристоров на напряжения до 8500 В, со тон Электротекс» идет на экспорт. Примерно средним током 1850 А, в том числе на базе половину экспортного объема составляют си кристаллов диаметром 100 мм. ловые модули. Самая ходовая продукция – мо Также планируется освоение выпуска высо дули на напряжения 1200–1800 В и токи до ковольтных тиристоров и диодов с прецизион нескольких сотен ампер. Осуществляются ре но контролируемыми характеристиками об гулярные поставки в Великобританию, Герма ратного восстановления с повышенным быст нию, Индию, Китай, Польшу, Эстонию. родействием.

4 • 2012 • КИП И АВТОМАТИКА: ОБСЛУЖИВАНИЕ И РЕМОНТ

kip_04_2012.qxd

20/02/2012

15:51

Page 46

ПРОИЗВОДСТВО АППАРАТУРЫ

Налажено серийное производство тиристо ров модели ТБИ 473 1600 на базе кристалла диаметром 80 мм, имеющих уникальные тех нические характеристики даже по сравнению с лучшими зарубежными аналогами. Такие ти ристоры рассчитаны на напряжение до 4300 В, средний ток 1600 А, время выключения – ме нее 80 мкс. Компания «Протон Электротекс» готова поставлять потенциальным заказчикам: • высоковольтные тиристоры и диоды (на напряжения до 6500 В) с прецизионно по добранными характеристиками обратного восстановления для работы в последова тельных сборках или готовые последова тельные сборки таких приборов; • высоковольтные модули с изолированным основанием на базе диодных и тиристор ных кристаллов диаметром 24–56 мм. Освоены новые приборы такого типа на напряжения 4000–6500 В, планируется в ближайшее время расширить диапазон напряжений до 8500 В; • высоковольтные тиристоры повышенной надежности, в которых будут использованы более надежные покрытия периферийных областей, разрабатываются новые техноло гии соединения кристаллов с термокомпен сатором; • силовые мощные приборы с использовани ем новых конструктивно технологических решений и физических принципов функци онирования, симметричные ограничители напряжения с улучшенной энергоемкостью, содержащие скрытые n' слои; мощные вы соковольтные импульсные динисторы; • высоковольтные сильноточные диоды с ультрамягкой характеристикой обратного восстановления. Среди перспективных направлений произво дства – уход от шлифованной поверхности, от традиционной диффузии при изготовлении больших тиристоров и диодов. Эти методы при меняют ведущие компании, производящие

электротехническую аппаратуру, например ABB. – Как, по вашему мнению, будут разви ваться конструкции силовых полупровод никовых приборов? – Полагаю, что для кремниевых силовых по лупроводниковых приборов увеличивать нап ряжения свыше 8–9 кВ нецелесообразно – слишком велики электрические потери. Для увеличения номинала тока силовых полупро водниковых приборов придется перейти на 150 мм полупроводниковые кристаллы. Что касается полупроводниковых приборов с карбидом кремния, SiC, с широкой запре щенной зоной (областью значений энергии, которыми не может обладать электрон в иде альном кристалле), прогнозируется, что объем рынка этих приборов к 2013 году возрастет до 160 млн долл. США, что, в свою очередь, сос тавляет примерно 1,5% объема рынка силовых полупроводников. На основе карбида кремния можно делать более мощные высоковольтные приборы, имеющие гораздо лучшие техничес кие характеристики, чем у кремниевых анало гов, но карбид кремния дорог. – Быстродействующие тиристоры уже отходят на второй план? – Да, во многом их вытесняют модули IGBT, хотя еще остается потребность в быстродей ствующих тиристорах, например в резонансных преобразователях, рассчитанных на большие токи, но серьезных перспектив широкого при менения быстродействующих тиристоров уже нет. А вот высоковольтные тиристоры, видимо, еще долго будут вне конкуренции, и именно на совершенствование их конструкции направле ны усилия разработчиков полупроводниковых приборов компании «Протон Электротекс». Реф. Ф.В. Даниловский При подготовке материала использована информация журнала «Электронные компоненты» № 4/2011, сайта http://www.elcomdesign.ru/interview/interview_52.html

ИНФОРМАЦИЯ РОСТЕХНАДЗОРА Инспекторы Ростехнадзора провели внеплановую выездную проверку ОАО «Нижнетагильский металлур гический комбинат». На Нижнетагильском металлургическом комбинате проверят соблюдение обязательных требований про мышленной безопасности при проектировании, строи тельстве, эксплуатации, консервации и ликвидации опасных производственных объектов (ОПО), изготов лении, монтаже, наладке, обслуживании и ремонте тех

нических устройств, применяемых на ОПО, транспорти ровании опасных веществ на ОПО, а также соблюде ние лицензионных требований при эксплуатации взры воопасных и пожароопасных производственных объек тов. Инспекторы провели проверку документов ОАО «Нижнетагильский металлургический комбинат» и оценку достоверности сведений, ранее предоставлен ных проверяемой организацией в Ростехнадзор.

4 • 2012 • КИП И АВТОМАТИКА: ОБСЛУЖИВАНИЕ И РЕМОНТ

kip_04_2012.qxd

20/02/2012

15:51

Page 47

ПРОИЗВОДСТВО АППАРАТУРЫ

ПРЕДПРИЯТИЕ «РИП!ИМПУЛЬС» ОСВАИВАЕТ ВЫПУСК НОВЫХ ПРИБОРОВ Краснодарское предприятие «РИП Им пульс» выпускает различные модели калибра торов, вольтметров, генераторов и других при боров, используемых в системах КИП и авто матики, в том числе для метрологического обеспечения средств измерений. Более 40 лет бывший завод радиоизмери тельных приборов (РИП), затем производ ственное объединение «Импульс», располо женное в Краснодаре, разрабатывает и произ водит электронные измерительные приборы, которые используют в системах КИП и автома тики, в автоматизированных системах управ ления технологическими процессами (АСУТП). Краснодарское предприятие, нынешнее название которого «РИП Импульс», является базовым по выпуску различных моделей ка либраторов, вольтметров, генераторов и дру гих приборов на основе электронных компо нентов. Использование инновационных техно логий, новых конструкторских разработок ап паратуры позволяет предприятию выпускать высококачественную продукцию, которая ши роко представлена на российском рынке электронной аппаратуры. Вся продукция «РИП Импульс» сертифици рована и перед отправкой потребителям про ходит всесторонний контроль качества и на дежности работы. Предприятию органами сер тификации предоставлен сертификат соответ ствия системы менеджмента качества, расп ространяющийся на производство и ремонт средств измерений (СИ). Еще в конце семидесятых годов прошлого века внедрение на заводе радиоизмеритель ных приборов новой техники и технологий при вели к значительному росту объемов выпуска емой продукции . Тогда было освоено произво дство свыше 60 различных типов приборов. Самый массовый, пользующийся в то вре мя спросом у потребителей, измерительный прибор – вольтметр В7 15 – был представлен на международных выставках в Пловдиве и Берлине. В 2005 году на предприятии создан отдел конструкторских экспериментальных работ, который занимается разработкой новых при боров, в том числе электроизмерительных. В 2009 году освоен выпуск панорамных изме рителей КСВН моделей Р2 137, Р2 137/1.

В последние годы «РИП Импульс» специа лизируется на поставке техники прецизионно го метрологического обеспечения, среди кото рой: • калибраторы постоянного и переменного напряжения и токов; • высокоточные меры напряжения. Специалисты предприятия обеспечивают не только комплексную поставку аппаратуры, но и оказывают технические консультации, по мощь при подборе необходимых приборов, проводят профилактическое обслуживание и поверочную калибровку средств измерений. Услугами «РИП Импульс» пользуются предприятия и организации, расположенные в различных российских регионах. Предприятие готово предоставить услуги по оформлению разрешительной документации (сертификаты, разрешения, заключения), получения новых свидетельств о поверке приборов, изготовлен ных в «РИП Импульс», у которых истек срок свидетельств о поверке. При истечении срока поверки приборов по является необходимость испытаний их в Цент рах стандартизации и метрологии, где положи тельный результат получения свидетельства о поверке не гарантирован. «РИП импульс» по может решить эту проблему, предоставляя на законных основаниях свидетельства о поверке от ФГУ «Краснодарский центр стандартиза ции, метрологии и сертификации». Продукция предприятия «РИП Импульс» Среди продукции, которую «РИП Импульс» поставляет своим заказчикам: • измерители КСВН панорамные, частотный диапазон – 0,01–18,0 ГГц; • генераторы сигналов высокочастотные ди апазона 0,01–18,0 ГГц; • генераторные блоки с ферритовой перест ройкой частоты в диапазоне 1,0–18,0 ГГц; • усилители высокочастотные диапазона 0,0001–1300,0 МГц; • измерители мощности термисторные в по лосе 0,03–53,0 ГГц. Также поставляются радиоизмерительные приборы: • мультиметры и вольтметры универсальные цифровые; • вольтметры переменного тока; • генераторы ВЧ СВЧ;

4 • 2012 • КИП И АВТОМАТИКА: ОБСЛУЖИВАНИЕ И РЕМОНТ

kip_04_2012.qxd

20/02/2012

15:51

Page 48

ПРОИЗВОДСТВО АППАРАТУРЫ

•

измерители КСВН и ослаблений панорам ные; • блоки генераторные; • измерители разности фаз и отношения уровней; • приборы для поверки вольтметров и калиб раторы; • источники питания. Электроизмерительные приборы: • приборы аналоговые щитовые; • приборы цифровые щитовые. Измерители щитовые микропроцессорные: • ваттметры и варметры; • фазометры; • частотометры щитовые однодиапазонные; • приборы самопишущие щитовые. Измерители регистраторы: • электронные универсальные цифровые вольтметры среднего и высокого классов точности, с функцией измерения частоты и отношения напряжений; • вольтметры с автономным питанием для ра боты в сложных климатических условиях; • комплект приборов для нахождения залега ния и мест повреждения силовых кабелей; • контактные панели для печатного монтажа интегральных микросхем. Вместе с приборами заказчикам может быть предоставлено программное обеспече ние для вывода и обработки данных с по мощью компьютера, например для панорам ных измерителей КСВН моделей Р2 135, Р2 137, Р2 137/1, Р2 137/2. Среди продукции «РИП Импульс», которая пользуется спросом у потребителей, панорам ные измерители КСВН модели Р2 137, мульти метры В7 64/2, компараторы сопротивлений Е6 27.

Измеритель панорамный КСВН модели Р2 137 Панорамный измеритель КСВН модели Р2 137 предназначен для панорамного отобра жения коэффициента стоячей волны по напря жению (КСВН) и модуля коэффициента пере дачи коаксиальных СВЧ устройств. Такой измеритель может быть использован в качестве рабочей меры при производстве, ремонте, а также для периодической поверки технического состояния в процессе эксплуата ции различных СВЧ приборов и устройств, ра ботающих в диапазоне частот от 2 до 18 ГГц. Измерители КСВН построены по двухблоч ной или трехблочной схеме в виде отдельных функциональных блоков и могут быть смонти рованы в одном корпусе. На экране жидкок ристаллического дисплея размером 120х90 мм

прибора КСВН модели Р2 137 можно наблю дать амплитудно частотную характеристику измеряемого устройства в установленной по лосе частот и считывать в тек стовой форме результаты из мерений по час тотной метке в любой точке из установленной Панорамный измеритель КСВН полосы перест модели Р2 137 ройки частот. Основное преимущество панорамного из мерителя КСВН модели Р2 137 – относительно небольшие габариты, что позволяет легко пе реносить прибор с места на место, разместив его с комплектом дополнительных устройств в одном футляре. Основные технические характеристики измерителя панорамного КСВН • Прибор обеспечивает установку границ по лосы частот измерения от максимальной, равной диапазону рабочих частот: не более 0,5% от Fmax. • Панорамное отображение КСВН с длитель ностью развертки: от 0,06 до10,0 с. • Индикация в цифровой форме результата измерения по частотной метке. • Панорамное отображение модуля коэффи циента передачи. • Индикация в цифровой форме результата измерения. • Измерение в режиме «ЛИНЗА». • Программирование функций по интерфей су RS 232. • Диапазон рабочих частот: 2,0–18,0 ГГц • Измерительные каналы: 7/3,04; 3,5/1,52. • Погрешность измерения КСВН: +3К%. • Диапазон измерения коэффициента пере дач: (+30–50) дБ. • Потребляемая мощность: 40 ВА. • Габаритные размеры: 290х129х222 мм. • Напряжение электрической сети для пита ния прибора: 220+22 В. • Частота: 50+1 Гц. • Масса: 7 кг.

Мультиметр В7 64/2 Мультиметр В7 64/2 предназначен для из мерения электрических величин: • постоянного и переменного напряжений; • силы постоянного и переменного токов; • сопротивления постоянному току; • частоты. Прибор обеспечивают измерение средне квадратичного значения (СКЗ) сигналов пере

4 • 2012 • КИП И АВТОМАТИКА: ОБСЛУЖИВАНИЕ И РЕМОНТ

kip_04_2012.qxd

20/02/2012

15:51

Page 49

ПРОИЗВОДСТВО АППАРАТУРЫ менного тока несинусоидальной формы с большим коэффициентом амплитуды. Мультиметр В7 64/2 снабжен счетчиком вре мени работы прибора в часах, так называемые «мото часы», с точностью отсчета до 1 мин. Прибор можно использовать в составе автомати зированных систе м управления с интерфейсом RS Мультиметр В7 64/2 232C. К интерфей су добавлен обмен по протоколу MODBUS RTU, что позволяет расширить область приме нения прибора в автоматизированных систе мах управления. Основные технические характеристики мультиметра В7 64/2 • Прибор обеспечивает измерение напряже ния постоянного тока: до ±1000В. • Время установления показаний: не более 5 с. • СКЗ напряжения переменного тока с часто той: 10 Гц – 1 МГц от 1 мВ до 700 В. • СКЗ силы переменного тока с частотой 10 Гц – 5 кГц: от 1мА до 2А. • СКЗ сопротивления: до 1000 МОм. • СКЗ частоты: от 1 Гц до 700 МГц. • Входное сопротивление при измерении пос тоянного тока: не более 3 Ом. • Емкость при измерении частоты: не более 15 пФ. • Прибор работает при температуре окружа ющего воздуха: от 5 до 40 °С, относитель ной влажности: до 90%. • Температурный коэффициент: не более 100 + 3 ppm/°C. • Напряжение питающей электрической сети: 220 ± 22 В. • Частота: 50 ± 1 Гц. • Мощность, потребляемая прибором: не пре вышает 15 ВА. • Масса прибора: 2 кг. • Габаритные размеры: 210х85х326 мм.

Компаратор сопротивлений Е6 27 Компаратор сопротивлений Е6 27 предназ начен для измерения и определения при пос тоянном токе относительной разности сопро тивлений двух резисторов, не имеющих между собой гальванической связи. Также такой компаратор предназначен для передачи размера единицы электрического сопротивления мерам первого и второго раз рядов в соответствии с требованиями действу ющей нормативно технической документации. Компаратор можно использовать как са мостоятельное устройство, так и в составе ин

формационно измерительного комплекса в системах КИП и автоматики. У компаратора широкий набор сервисных функций, математическая обработка резуль татов, удобный пользовательский интерфейс, с помощью которого можно автоматизировать поверочные работы с сохранением протокола во внутренней памяти компаратора. Для дистанционного управления компара тором предусмотрены интерфейсы RS232 и USB. Для вывода протоколов на бумажный носи тель предусмот рено подключе ние принтера че рез интерфейс Компаратор сопротивлений Е6 27 USB (host функция) или записи на электрон ный flash носитель – USB (функция slave). У компаратора символьный вакуумно лю минесцентный (VFD) дисплей. Кнопки управ ления манипулятором (encoder) расположены на передней панели металлического корпуса. На задней панели расположены соедини тельные разъемы для измеряемых (RX) и внешних образцовых (RN) сопротивлений, сое динительные разъемы для подключения двух температурных датчиков (Pt100) для измере ния температуры внешних термостатов, разъ ем кабеля питания и разъемы интерфейсов связи RS232, USB для связи с периферийными устройствами. Основные технические характеристики компаратора сопротивлений Е6 27 • Методы измерения, сравнения: прямое и замещение. • Пределы измерения абсолютного значения сопротивления: 2 МОМ. • Максимальная мощность на RX: 100 мВ. • Температура окружающего воздуха: от +10 до +35 °С. • Измерительная величина: до 10 А. • Напряжение питающей сети: 220 ± 22 В. • Частота питающей сети: ± 1 Гц. • Потребляемая мощность: не более ВА. • Габаритные размеры: 468x112x415 мм. • Масса прибора: не более 25 кг.

Источник питания постоянного тока Б5 90 Источник питания Б5 90 обеспечивает уста новку в широком диапазоне изменения выход ного напряжения постоянного тока и силы тока при условии непревышения максимальной вы ходной мощности. Точность установки выходных параметров, их стабильность, а также уровень пульсаций и

4 • 2012 • КИП И АВТОМАТИКА: ОБСЛУЖИВАНИЕ И РЕМОНТ

kip_04_2012.qxd

20/02/2012

15:51

Page 50

ПРОИЗВОДСТВО АППАРАТУРЫ

создаваемых помех соответствуют уровню лучших зарубежных аналогов таких приборов. Оптимальные технические характеристики такого источника питания достигнуты за счет применения новых технических решений и совре менной элементной базы. Эффективное уп Источник питания Б5 90 равление электри ческими и тепловыми режимами работы ис точника питания обеспечивает высокий коэф фициент полезного действия, малые габарит ные размеры и массу прибора. Применение активного корректора коэф фициента потребляемой мощности позволяет прибору соответствовать требованиям между народных стандартов по электромагнитной совместимости.

Управление выходными параметрами ис точника питания можно осуществлять как вручную, с помощью кнопок и N кодера на пе редней панели, так и дистанционно интер фейсами RS232, USB Дистанционное управление обеспечивает работу источника питания (или группы источ ников) в составе автоматизированных изме рительных комплексов. Прямоугольная нагрузочная характерис тика (стабилизация напряжения, стабилиза ция тока) позволяет соединять выходы нес кольких источников питания параллельно, суммируя их выходную мощность. Источник питания постоянного тока Б5 90 имеет возможность программирования про филя. С помощью данного профиля удобно зада вать траектории изменения выходного напря жения или тока во времени, а также устанав ливать число повторений этого профиля.

4 • 2012 • КИП И АВТОМАТИКА: ОБСЛУЖИВАНИЕ И РЕМОНТ

kip_04_2012.qxd

20/02/2012

15:51

Page 51

4 • 2012 • КИП И АВТОМАТИКА: ОБСЛУЖИВАНИЕ И РЕМОНТ

kip_04_2012.qxd

20/02/2012

15:51

Page 52

ОБСЛУЖИВАНИЕ И РЕМОНТ

РАЗВИТИЕ СИСТЕМЫ ТЕХНИЧЕСКОГО ОБСЛУЖИВАНИЯ И РЕМОНТА ОБОРУДОВАНИЯ КОМПАНИИ «БАЛТИКА» И.Н. Антоненко, нач. отдела маркетинга НПП «СпецТек», Санкт Петербург Рекомендации по развитию системы техни ческого обслуживания и ремонта оборудова ния пивоваренной компании «Балтика» подго товили специалисты НПП «СпецТек». Такие рекомендации повысят эффективность биз нес процессов, ликвидирует фрагментацию и разрывы информационных потоков, связан ных с эксплуатацией оборудования. Специалисты научно производственного предприятия НПП «СпецТек» из Санкт Петер бурга, ведущего российского разработчика продуктов и решений для управления техни ческим обслуживанием и ремонтом (ТОиР), подготовили рекомендации по развитию сис темы ТОиР в ОАО «Пивоваренная компания “Балтика”».

Цех пивоварения завода «Балтика Санкт Петербург»

Созданное в 1994 году НПП «СпецТек», за нимается разработкой, развитием, внедрени ем EAM/MRO системы TRIM. Программно методический комплекс TRIM PMS разработан на основе возможностей EAM/MRO системы TRIM. Объектами управле ния в TRIM PMS являются различные техноло гические процессы. Комплекс TRIM PMS мо жет предоставить предприятию заказчику не обходимые средства управления. Сетевое программное обеспечение TRIM с фиксиро ванными на уровне достаточности функциями и заранее отлаженными настройками, инстру ментами анализа работы оборудования помо жет в его обслуживании, ремонте, в том числе

аппаратуры, действующей в системах КИП и автоматики. Комплекс TRIM PMS – это фиксированный набор функций, настроек и инструментов ана лиза, позволяющий поддерживать типовые технологические процессы ТОиР на предприя тиях, связанных с выпуском пищевой продук ции, пива, безалкогольных напитков. Например, специалисты НПП «СпецТек» участвовали в аудите системы управления тех ническим обслуживанием и ремонтом обору дования компании «Балтика» и разработали рекомендации по развитию этой системы с ис пользованием новых информационных техно логий (ИТ) с созданием автоматизированной информационной системы. Для ее оптималь ного функционирования надо постоянно на полнять базу данных информацией об обору довании и запасных частях для него. Также не обходимо конвертирование накопленной базы данных в новую систему, проведение инструк тажа пользователей. Пивоваренная компания «Балтика», часть предприятий которой расположены в России, производит до 40% пива, представленного на российском потребительском рынке, выпуская до 30 различных марок пива и 11 наименова ний не пивной продукции. Продукция этой компании представлена бо лее чем в 70 странах мира, в том числе в стра нах Западной Европы, Северной Америки, ближневосточном регионе. В ОАО «Пивоваренная компания “Балтика”» входит 11 пивоваренных заводов, в том числе крупнейший в России и Восточной Европе за вод «Балтика – Санкт Петербург». Компания обладает развитой сетью дистрибьюции и ло гистики, своим железнодорожным парком. Инфраструктура компании включает помимо производственных помещений региональные склады, офисы зарубежных представительств. При таких масштабных производственных активах необходимо уделять особое внимание организации процессов технического обслу живания и ремонта, повышая надежность уп равления и оптимизации процессов ТОиР, влияющих на себестоимость продукции и про изводительность труда, безопасность произ водства.

4 • 2012 • КИП И АВТОМАТИКА: ОБСЛУЖИВАНИЕ И РЕМОНТ

kip_04_2012.qxd

20/02/2012

15:51

Page 53

ОБСЛУЖИВАНИЕ И РЕМОНТ

• • • • •

Для этого необходимо: соблюдение регламентов технического обс луживания и ремонта; оптимальное планирование и выполнение ТОиР; минимизация внеплановых простоев обору дования; своевременное обеспечение ТОиР матери альными ресурсами; учет экономических показателей ТОиР.

шенна система управления ТОиР заказчика, в какой технической области можно улучшить работу такой системы. В ходе аудита консультанты НПП «Спец Тек» руководствовались положениями стан дартов, используемых в мировой практике, та ких как PAS 55 1:2008, PAS 55 2:2008, SAE JA 1011:2009, SAE JA 1012:2011, ISO 14224:2006, а также стандартами предприятий. По итогам аудита заказчику представлен подробный от чет о состоянии системы управления ТОиР. Экспертная оценка аудиторов выявила нап равления возможных улучшений работы этой системы, среди которых: • управление надежностью; • менеджмент рисков; • оценка показателей системы ТОиР; • применение для управления ТОиР автома тизированной информационной системы; • проведение анализа отказов и простоев оборудования; • техническое обслуживание по состоянию оборудования предприятия. На втором этапе своей работы специалисты НПП «СпецТек» разработали техническое за дание, где отмечены рекомендации и меры по улучшению работы системы управления ТОиР. Были подготовлены рекомендации по: • методологической поддержке бизнес про цессов; • описанию бизнес процессов; • реализации требований к системе управле ния ТОиР на основе использования инфор мационных технологий. Представители компании «Балтика» утвер дили техническое задание, разработанное специалистами НПП «СпецТек», и приступили к его выполнению. Эффективная система управления ТОиР, создаваемая на предприятиях компании «Балти ка», будет полностью интегрирована в корпора тивную систему управления. Она повысит эф фективность бизнес процессов, ликвидирует фрагментацию и разрывы информационных по токов, связанных с эксплуатацией оборудования.

Цех розлива пива завода «Балтика – Санкт Петербург»

Для проведения современного техническо го обслуживания и ремонта технологического оборудования компании «Балтика» надо осу ществлять сбор данных о сбоях в работе тех нологического оборудования, что позволит вы являть проблемы надежности элементов обо рудования, исследовать причины дефектов (низкое качество запасных частей, нарушение правил эксплуатации), разрабатывать меро приятия по снижению числа дефектов. В организации эффективной системы ТОиР компании «Балтика» участвовали специалис ты НПП «СпецТек», оказывая консультацион ные услуги. На первом этапе своей работы специалисты НПП «СпецТек» провели семи нар, посвященный современному состоянию систем и методов управления ТОиР. Также за казчику – компании «Балтика» – была предс тавлена типовая модель информационной сис темы управления, проведен аудит действую щей в компании системы управления ТОиР. Цель аудита – определить, насколько совер

НОВЫЕ ПРОГРАММИРУЕМЫЕ ЛОГИЧЕСКИЕ ИНТЕГРАЛЬНЫЕ СХЕМЫ В новые программируемые логические интеграль ные схемы (ПЛИС) Kintex™ 7 интегрированы 4K2K ре шения. Программируемые логические интегральные схемы Kintex™ 7 производят по 28 нм проектным нор мам. В матрицы встроены модули, позволяющие уско рить разработку проектов с использованием новых дисплейных технологий 3D и 4K2K. Последние обеспе чивают эффект присутствия при просмотре изображе ний на мониторе.

• • • • •

Среди технических особенностей новых ПЛИС: передача видео по интерфейсам DisplayPort, HDMI™, DVI; встроенные алгоритмы обработки видео; вывод изображения на дисплей через V by One® HS, DisplayPort, LVDS; регенерация 3D изображений с частотой 1200 Гц; технические инструменты для поддержки 1080i (HD) и 1080P (Full HD). http://www.cybersecurity.ru

4 • 2012 • КИП И АВТОМАТИКА: ОБСЛУЖИВАНИЕ И РЕМОНТ

kip_04_2012.qxd

20/02/2012

15:51

Page 54

ОБСЛУЖИВАНИЕ И РЕМОНТ

ДИАГНОСТИКУ И КАЛИБРОВКУ ПРИБОРОВ ОБЕСПЕЧИВАЕТ «ИНПРОМТЭКС» Специалисты компании «ИНПРОМТЭКС» с помощью современного сервисного оборудо вания выполняют диагностику и калибровку приборов, применяемых в автоматизирован ных системах управления (АСУ) на промыш ленных предприятиях. Компания «ИНПРОМТЭКС» специализиру ется на ремонте и обслуживании КИП и авто матики, которую устанавливают в автоматизи рованных системах управления (АСУ), контро лирующих технологические процессы, связан ные с производством, в основном химических продуктов. Также эта компания поставляет измери тельные приборы для анализа кислотности (рН), проводимости, наличия растворенного кислорода. Специалисты компании «ИНПРОМТЭКС» с помощью современного сервисного оборудо вания выполняют диагностику и поверку при боров, применяемых на промышленных предп риятиях, например расходомеров. Их компле ксная поверка может осуществляться даже там, где эти приборы установлены. При этом поверку или калибровку расходомеров, уста новленных на трубопроводах, выполняют без их демонтажа. Данные о работе расходомеров, тестируе мые сигналы входов сенсора и выходные сиг налы от расходомера (токовый, частотный, им пульсный) передаются автоматически с по мощью систем дистанционной передачи дан ных измерений. Объем услуг, предоставляемых компанией «ИНПРОМТЭКС», не ограничивается только поверкой и калибровкой измерительных при боров. Предоставляются услуги по: • гарантийному и послегарантийному обслу живанию оборудования; • обновлению программного обеспечения оборудования по мере выхода новых версий; • проверке работоспособности и исправности оборудования; • программированию и перепрограммирования компьютерных систем, применяемых в АСУ; • проверке параметров программирования и их настройке; • техническому аудиту оборудования; • диагностике и ремонту оборудования КИП и автоматики;

•

• • • •

монтажу, подключению и настройке вводи мого в эксплуатацию оборудования КИП и автоматики. Кроме того, предоставляются услуги по: замене устаревшего оборудования; формированию склада запасных частей; организации «закрытого склада» на базе исполнителя под конкретного заказчика; разработке и заключению договоров на сервисное обслуживание оборудования.

Метрологическая поверка средств измерений Используя современное оборудование, компания «ИНПРОМТЭКС» может проводить метрологическую поверку средств измерений, например датчиков температуры: термомет ров сопротивления, термоэлектрических пре образователей (термопар), жидкостных стек лянных термометров, манометрических термо метров, биметаллических термометров, расхо домеров. При периодической поверке средств изме рений, которые требует настройки параметров перед проведением поверки, их можно пове рять в сервисном центре компании, используя необходимое метрологическое оборудование. Например, с помощью нового поверочного устройства FieldCheck специалисты компании могут выполнять диагностику и поверку расхо домеров серии Proline на месте их установки. Устройство FieldCheck включает в себя ге нератор сигналов и адаптеры для подключе ния к различным измерительным системам и типам выходных сигналов. Устройство FieldCheck зарегистрировано в Государственном реестре средств измерений и разрешено к применению в Российской Фе дерации. На основании результатов первичной поверки устройство FieldCheck допущено для беспроливной поверки расходомеров Promag, Prowir, Prosonic Flow. Расходомеры Promass F могут быть отка либрованы по массе с погрешностью ±0,05%. При измерении расхода жидкости максималь ные допустимые погрешности по массе и по объему совпадают, за исключением расходо меров с калибровкой по массе ±0,05%. Благо даря высокоточной проливной установке в ди апазоне расходов жидкости до 25:1 макси мальная допустимая погрешность расходоме

4 • 2012 • КИП И АВТОМАТИКА: ОБСЛУЖИВАНИЕ И РЕМОНТ

kip_04_2012.qxd

20/02/2012

15:51

Page 55

ОБСЛУЖИВАНИЕ И РЕМОНТ

Рефлюксная емкость / Сепаратор Гаситель потока

Влагоотделитель

Выход газа

Газ Углеводороды Вода Проводимость Улавливатель воды Нейтра лизато ры, инги биторы

Рис. Схема действия автоматизированной системы управления с проточным анализатором

ра Promass не зависит от величины расхода жидкости и определяется только моделью рас ходомера.

Модернизация АСУ ТП У специалистов компании «ИНПРОМТЭКС» большой опыт реконструкции и модернизации автоматизированных систем управления произ водственными процессами (АСУ ТП) на предп риятиях различных отраслях промышленности. Замена морально устаревшей аппаратуры АСУ ТП на современные приборы позволяет снизить эксплуатационные затраты, повысить эффек тивность производства, сократить штат обслу живающего и ремонтного персонала. Как показал опыт модернизации АСУ ТП, замена устаревших систем КИП и автоматики на новые позволяет добиться увеличения про изводства и повышения качества выпускае мой продукции, снизить ее себестоимость. Специалисты компании «ИНПРОМТЭКС» оказывают техническую поддержку при выбо ре необходимой аппаратуры, замене элект ронных компонентов систем управления. Ис пользуются пошаговые методики модерниза ции оборудования систем автоматизации с применением аппаратуры, содержащей совре менные электронные компоненты. Инженерно конструкторский отдел компа нии с собственной производственной базой

разрабатывает и внедряет проекты автомати зации производства, в основном связанные с предприятиями химической и пищевой про мышленности. Лидирующее место по числу заказов занимают проекты создания автома тических линий по производству шоколада, майонеза, печенья, конвейерных, фасовочных линий, автоматизированных систем дозирова ния жидкостей и сыпучих материалов. Также для своих заказчиков компания разрабатыва ет АСУ ТП для производства спиртосодержа щей продукции, контроля рН технической во ды, используемой в производственном цикле. Для контроля рН технической воды в реаль ном времени можно использовать автоматизи рованную систему управления с проточным анализатором Liquiline CM42 и комбинирован ным рН электродом CPS11D 7BT повышенной надежности. Среди преимуществ этой автома тизированной системы управления – взрыво защищенное исполнение с приводом в действие двумя диафрагменными насосами. Ионный фильтр в системе электрода срав нения является препятствием проникновению агрессивных соединений серы в приборы из мерительной системы. Это сводит к минимуму риск выхода из строя электрода сравнения. Обеспечивается бесконтактная передача циф рового сигнала, что устраняет проблемы окис ления контактов электрода и шунтирование сигнала. В конструкции электрода устройства пре дусмотрена разделительная мембрана из теф лона, которая обладает стойкостью к загряз нению от примесей нефтепродуктов, которые могут содержаться в воде, используемой для технических целей. Возможно управление механизмами уст ройства как в ручном, так и в автоматическом режиме. Автоматизированная система управления может быть укомплектована автоматическим узлом промывки и калибровки TOPCAL. Обес печено хранение в электронной памяти устрой ства текущих калибровочных характеристик и основных данных эксплуатации технологичес кого оборудования за определенный период.

ДЕТЕКТОР МОЩНОСТИ ИЗЛУЧЕНИЯ Разработан детектор мощности излучения ISD 1.6 Si 1 и ISD 1.6 Si FC 1 с малыми габаритами 43,5 x 25 x 17,5 мм, что позволяет использовать детектор внутри электронной аппаратуры и измерять мощность излучения через порт размером в 3 мм. Такой детектор соответствует требованиям международных стандартов. Кремниевый фотодиод ный детектор имеет спектральный диапазон от 400 до 1100 нм, типовое значение чувствительности 200 мкА/Вт при сопротивлении 63 Ом и максимальной мощности 500 мВт. http://www.seminews.ru/dsp/1830.html

4 • 2012 • КИП И АВТОМАТИКА: ОБСЛУЖИВАНИЕ И РЕМОНТ

kip_04_2012.qxd

20/02/2012

15:51

Page 56

ОБСЛУЖИВАНИЕ И РЕМОНТ

ПРИБОРЫ РЕМОНТИРУЕТ ТУЛЬСКАЯ ФИРМА «БУКОН» Ремонт и обслуживание средств измере ний, поставку контрольно измерительных при боров, печатных плат, которые можно исполь зовать в устройствах КИП и автоматики, вы полняет тульская производственно коммер ческая фирма «БУКОН». Производственно коммерческая фирма «БУКОН», расположенная в Туле, специализи руется на поставках, ремонте и обслуживании различных средств измерений, в том числе ус тановленных в системах КИП и автоматики. Основанная в 1992 году, фирма «БУКОН» имеет многолетний опыт делового сотрудниче ства с российскими промышленными предпри ятиями, в том числе с крупными, выполняя пос тавки, обслуживание и ремонт измерительных приборов и аппаратуры, установленной в авто матизированных системах управления (АСУ), действующих в различных от раслях промыш ленности. Кроме того, предоставляют ся услуги по мон тажу, ремонту и техническому об служиванию при боров и инстру ментов для изме рения, контроля, испытания, навигации, лока ции. Среди предприятий, пользующихся услуга ми фирмы «БУКОН»: • Сосенский приборостроительный завод. • Российские железные дороги. • Ростелеком. • ГНПП «Сплав» в Туле. • «ПРИСТ» в Москве. • СКБ «Топаз» в Москве. • НПП «Звезда». • Приборный завод «Сигнал». • Ростовэнерго. Благодаря оснащению разнообразным ре монтным и измерительным оборудованием, фирма обеспечивает ремонт приборов и изме рительной аппаратуры в оптимальные сроки. Специалисты фирмы оказывают квалифи цированную помощь в выборе средств изме рений и организуют их поверку. Кроме того,

они проводят технические консультации по подбору средств измерения и вариантам за мен приборов, снятых с производства или мо рально устаревших. Выполняется ремонт не только современ ных измерительных приборов, но и приборов, которые выпускали в СССР и которые еще действуют в АСУ некоторых российских про мышленных предприятий. Подобные приборы требуют частых профилактических ремонтов, и большинство сервисных центров за их ре монт не берется.

Поставка аппаратуры Фирма «БУКОН» кроме ремонта и обслужи вания средств измерений поставляет аппара туру и средства измерений, которые можно ис пользовать в различных отраслях промышлен ности, в строительстве, на транспорте.

• •

•

• •

• • • •

4 • 2012 • КИП И АВТОМАТИКА: ОБСЛУЖИВАНИЕ И РЕМОНТ

Фирма обеспечивает поставки: контрольно измерительных приборов; навигационных, метеорологических, геоде зических, геофизических приборов и инструментов; радиолокационной, радионавигационной аппаратуры и радиоаппаратуры дистанци онного управления; точных весов; ручных инструментов для черчения, раз метки и математических расчетов, для из мерения линейных размеров, не включен ных в другие группировки; приборов для измерения электрических ве личин и ионизирующих излучений; приборов для контроля физических величин; аппаратуры для автоматического регулиро вания и управления; центров или пультов автоматического уп равления;

kip_04_2012.qxd

20/02/2012

15:51

Page 57

ОБСЛУЖИВАНИЕ И РЕМОНТ •

частей приборов, аппаратов и инструмен тов для измерения, контроля, испытания, навигации.

Поставка печатных плат Фирма «БУКОН» поставляет заказчикам печатные платы, которые используют при сборке и монтаже электронной аппаратуры. Могут быть изготовлены единичные образцы и малые партии печатных плат по техническим требованием заказчиков. При этом срок изго товления печатных плат может быть предель но короткий.

• • •

печатные платы на алюминиевой подложке; гибкие печатные платы; печатные платы по технологии, не исполь зующей свинец. Современное технологическое оборудова ние позволяет: • наносить защитную паяльную маску зеле ного цвета; • выполнять покрытие контактных площадок без свинца иммерсионным серебром (про цесс Sterling); • выполнять горячее лужение контактных площадок припоем ПОС 61; • выполнять покрытие контактных площадок иммерсионным золотом (0,05 мкм) с подс лоем никеля (ENIG); • выполнять гальванические покрытия без свинца краевых разъемов Ni (2,5–5,0 мкм) или Ni/Au (Au: 0,5–0,8 мкм, Ni: 2,5–5,0 мкм).

Измерительные приборы и аппаратура

Также проводится электротестирование пе чатных плат. Эффективный контроль качества изготов ления печатных плат обеспечивает их произ водство в соответствии действующими в Рос сии техническими условиями. Могут быть изготовлены печатные платы в форматах, полученных в различных системах автоматизированного проектирования, напри мер в формате Gerber, PCAD4.5/8.5, PCAD200x, ACCEL EDA, OrCAD, Protel 99, Protel DXP, CAM350, Eagle, Sprint Layout. Печатные платы можно выполнять с металли зацией на материале FR4, Rogers RO4003C и RO4350B толщиной 0,3; 0,5; 0,8; 1,0; 1,55; 2,0 мм. Кроме того, можно изготовить: • односторонние печатные платы без метал лизации отверстий, в том числе и на метал лическом теплоотводе; • двухсторонние печатные платы с металли зацией отверстий (в том числе и односто ронние с металлизацией отверстий); • многослойные печатные платы до 16 слоев толщиной от 0,5 мм при четырехслойной плате; • печатные платы из материала ФЛАН, Rogers;

Гибкая печатная плата

Кроме того, возможно производство печат ных плат с металлизированными периферий ными полуотверстиями, металлизированными торцами. Современное оборудование позволяет вы полнять: • электротестирование печатных плат на ус тановке (Flying Probe Tester); • шелкографическую маркировку; • скрайбирование (разделение) плат на заго товке фрезерованием с двух сторон. Скрайбирование – разделение групповой заготовки на отдельные платы путем фрезеро вания на одну треть толщины материала. Скрайбирование позволяет производить групповой монтаж печатных плат с последую щим разделением заготовки на отдельные пе чатные платы (вручную или с помощью специ альных дисковых разделителей). Скрайбирование производится от края до края технологической заготовки по прямой ли нии. При этом печатные платы размещают на расстоянии 0,5 мм друг от друга. http://tula.umanufacture.ru/view/138/213541

4 • 2012 • КИП И АВТОМАТИКА: ОБСЛУЖИВАНИЕ И РЕМОНТ

kip_04_2012.qxd

20/02/2012

15:51

Page 58

СОВЕТЫ ПРОФЕССИОНАЛОВ

МЕТРОЛОГИЧЕСКАЯ ПОВЕРКА КВАРТИРНЫХ СЧЕТЧИКОВ ВОДЫ С.А. Кащеев, инженер, Нижний Новгород Чтобы избежать проблем, которые могут возникнуть при массовой установке до 1 янва ря 2012 года квартирных счетчиков воды и тепла, необходимо организовать не только техническую, но и метрологическую поверку средств измерений, которыми являются такие счетчики. Согласно Закону «Об энергосбережении и о повышении энергетической эффективности и о внесении изменений в отдельные законо дательные акты Российской Федерации» до 1 января 2012 года собственники помещений в многоквартирных домах обязаны оснастить их приборами учета воды, природного газа, теп ловой энергии, электрической энергии. Многоквартирные дома должны быть осна щены коллективными (общедомовыми) прибо рами учета воды, тепловой энергии, электри ческой энергии, а также индивидуальными и общими (для коммунальной квартиры) прибо рами учета воды, природного газа, тепловой и электрической энергии. Обсуждаются законодательные инициати вы, по которым граждане, не установившие счетчики газа и воды, будут платить с января 2012 года на 20 % больше за услуги ЖКХ, а с 2013 года – на 40 %. В Министерстве экономического развития регионов разрабатывают новые правила пре доставления коммунальных услуг, где, воз можно, будут учтены законодательные иници ативы об увеличении платы для тех граждан, кто не установил счетчики. В соответствии с «Правилами технической эксплуатации тепловых энергоустановок», ут вержденными Министерством энергетики Рос сийской Федерации (Минэнерго России), пре дусмотрена формулировка «Индивидуальный тепловой пункт» (ИТП). Получается, что каждая квартира в домах, условно говоря, превращается в ИТП при уста новке в квартире приборов расхода горячей и холодной воды. Если для ИТП, обеспечивающих энер госнабжение целого дома, существуют опре деленные правила эксплуатации оборудова ния, зафиксированные в нормативных доку ментах, то для квартирных ИТП в таких правил

нет. Типовые проекты для ИТП в квартирах от сутствуют. Это приводит к тому, что установка счетчи ков, которые нынче монтируют в квартирах все кому не лень, не соответствует требовани ям правил эксплуатации ИТП. Например, в Нижнем Новгороде в Автозаводском районе организации, отвечающие за состояние жи лищно коммунального хозяйства, требуют разработки проекта эксплуатации квартирного ИТП, а в Московском районе этого не требуют.

Необходим технический паспорт квартирного ИТП Для каждого ИТП, согласно действующим правилам, разработан технический паспорт. Его форма для квартирного ИТП совершенно не подходит. Требуется разработка другого паспорта, в котором должны быть указаны: • номера счетчиков, когда они поверялись и кем; • сроки проведения очередной поверки; • какая организация обслуживает счетчики; • технические и метрологические характе ристики прибора учета воды или тепла. Кстати, документация типа паспорта суще ствует на газовое оборудование квартир. Для владельцев квартир нужна специаль ная инструкция по эксплуатации квартирных приборов учета тепла и воды, аналогичная инструкции по эксплуатации квартирного газо вого оборудования. Требования «Рекомендации по учету собственников тепловых энергоустановок» так же необходимо доработать, учитывая установ ку счетчиков горячей воды в каждой квартире. А теперь попробуем заглянуть в ближайшее будущее. Итак, счетчики воды и тепла уста новлены в каждой квартире. Каждый такой счетчик нужно периодически поверять, а если это необходимо, то и ремонтировать. Если счетчики расхода электроэнергии, ко торые должны проходить периодическую госу дарственную поверку как средства измерения, не поверяют, ограничиваясь внешним осмот ром на предмет наличия пломб и отсутствия повреждений, то как быть со счетчиками рас хода горячей и холодной воды? Если счетчики электроэнергии работают при более или менее жестких метрологических требованиях к параметрам электрической се

4 • 2012 • КИП И АВТОМАТИКА: ОБСЛУЖИВАНИЕ И РЕМОНТ

kip_04_2012.qxd

20/02/2012

15:51

Page 59

СОВЕТЫ ПРОФЕССИОНАЛОВ

Рис. Схема подключения счетчика воды для поверки

ти, то нормальная работа счетчиков воды в до мах отечественного жилищно коммунального хозяйства (ЖКХ) с учетом плачевное состоя ния водопровода не гарантирована.

Поэтому советую для данной поверки ис пользовать: • контроль работы счетчика по заполнению эта лонной емкости для воды, например 10 литров; • контроль методом сравнения показаний «образцового» счетчика с показаниями счетчика, установленного в квартире (об разцовый счетчик можно подключать к во допроводному крану в квартире и сравнить показания эталонного и счетчика, установ ленного в квартире). Полагаю, что нормативная документация, существующая сейчас на предприятиях ЖКХ, требующая существенной доработки, крайне необходима при массовой установке приборов учета расхода горячей и холодной воды. Также требуется организовать поверку квартирных счетчиков воды и тепла с помощью квалифи цированных специалистов. Необходимо разработать договор организа ций ЖКХ, организаций, устанавливающих и обслуживающих квартирные счетчики воды, с владельцами жилья, которые могут стать вла дельцами квартирного ИТП, на периодическое обслуживание и метрологический контроль квартирных приборов учета тепла и воды.

Нужно налаживать метрологический контроль счетчиков воды Что делать? Нужно уже сейчас налаживать метрологи ческий контроль измерительных приборов – квартирных счетчиков воды и тепла, не дожи даясь, когда проблемы их обслуживания, в том числе и метрологического, посыпятся как снег на голову. Проверку работоспособности счетчиков во ды, возможно, надо совместить с их метроло гической поверкой, которую, видимо, должны проводить организации, устанавливающие и обслуживающие квартирные счетчики воды при наличии у этих организаций сертификатов и лицензий на метрологическую поверку изме рительных приборов. Поверку квартирных счетчиков воды надо проводить без их демонтажа, чтобы не оста вить жильцов без воды в период поверки счет чика.

КОРОТКО Аналогово цифровой преобразователь Устройство LTC2308 – 12 бит аналогово цифровой преобразователь, работающий в режимах с 8 одиноч ными входами, 4 дифференциальными входами или их комбинацией. С помощью этого устройства можно про изводить оцифровку нескольких сигналов одной мик росхемой. LTC2308. Устройство имеет внутренний 8 канальный муль типлексор и связь с ним производится по последова тельному интерфейсу, совместимому с SPI, на скорос тях до 500 тыс. выборок в секунду (ksps). Устройство LTC2308 смонтированное в корпусе QFN 24, размером 4 х 4 мм, имеет высокую степень ин тегрирования, благодаря встроенному источнику опор ного напряжения. Это способствует сокращению зани маемого на плате места, делает устройство LTC2308 пригодным для портативных измерительных приборов. Основные технические характеристики устрой ства LTC2308 • Частота дискретизации: до 500 тыс. выборок в се кунду.

• • •

Рассеиваемая мощность: 17 мВт на частоте 500 ksp; 1,15 мВт на частоте 1 ksps; 35 нВт в спящем режиме. 12 бит, 8 канальный мультиплексор (8 одиночных каналов, 4 дифференциальных канала). Работа от одиночного источника питания напряже нием 5 В. http://www.seminews.ru/dsp/1830.htm

Генератор с фазовой автоподстройкой частоты Генератор с фазовой автоподстройкой частоты ESP 3200, имеющий рабочую частоту 3200 МГц, пред назначен для замены генераторов на диэлектрическом резонаторе в системах SATCOM, GPS, радарах, устрой ствах телеметрии. Спектральная плотность фазового шума такого генератора составляет –120 дБн/Гц при настройке 10 кГц. Выходная мощность – +15 дБм, уро вень паразитных составляющих в спектре выходного сигнала – не менее –80 дБн, уровень гармоник – не бо лее –20 дБн. В конструкции генератора с фазовой авто подстройкой частоты предусмотрен опорный генератор. http://news.cxem.net

4 • 2012 • КИП И АВТОМАТИКА: ОБСЛУЖИВАНИЕ И РЕМОНТ

kip_04_2012.qxd

20/02/2012

15:51

Page 60

СОВЕТЫ ПРОФЕССИОНАЛОВ

СОВЕТЫ ПО РЕМОНТУ И РЕГУЛИРОВКЕ СТРЕЛОЧНЫХ АМПЕРМЕТРОВ И ВОЛЬТМЕТРОВ Стрелочные вольтметры и амперметры, ус тановленные в системах КИП и автоматики, требуют периодической регулировки и профи лактического ремонта. Чаще всего необходи мо ремонтировать электрическую часть магни тоэлектрических амперметров и вольтметров. Следуя советам специалистов, можно выбрать оптимальные методы такого ремонта. Хотя основу современной аппаратуры КИП и автоматики составляют цифровые измери тельные приборы, стрелочные средства изме рений, чаще вольтметры и амперметры, также часто используют в автоматизированных сис темах управления АСУ, особенно тех, что ра ботают уже несколько десятков лет. Стрелоч ные вольтметры и амперметры – не редкость в сервисных службах промышленных предприя тий, где налажен ремонт и обслуживание ап паратуры, выпускаемой этими предприятиями.

Стрелочные амперметры и вольтметры

По оценке специалистов, общий парк стре лочных приборов 10 лет назад составлял око ло 200 млн штук. В основном это были советс кие щитовые приборы, большинство из кото рых применяли в щитах диспетчерского управ ления (ЩДУ). Отечественные стрелочные приборы и се годня востребованы. Объясняется это их отно сительно низкой стоимостью, что в условиях нынешнего экономического кризиса несом ненный плюс. Кроме того, у таких приборов аналоговое представление измеряемой информации – привычное для российских операторов АСУ.

По положению стрелок на шкалах опытный оператор быстро оценивает состояние объек та управления. Стрелочные вольтметры и амперметры тре буют периодической регулировки и профилак тического ремонта. Чаще всего необходимо ремонтировать электрическую часть магнито электрических амперметров и вольтметров. При таким ремонте выполняют регулиров ки, преимущественно в электрической цепи измерительного прибора, в результате чего его показания оказываются в пределах задан ного класса точности. Как советуют профессионалы, необходи мую регулировку надо осуществлять несколь кими способами, например: • изменением активного сопротивления в последовательных и параллельных элект рических цепях измерительного прибора; • изменением рабочего магнитного потока через рамку посредством перестановки магнитного шунта или намагничиванием (размагничиванием) постоянного магнита; • изменением противодействующего мо мента. Начиная ремонт, надо установить указатель прибора в положение, соответствующее верх нему пределу измерений при номинальном значении измеряемой величины. Когда такое соответствие достигнуто, пове ряют измерительный прибор на числовых от метках и записывают погрешность измерения этих отметок. Если погрешность превышает допускае мую, то выясняют, нельзя ли путем регулиров ки внести допускаемую погрешность на конеч ной отметке диапазона измерений, с тем что бы погрешности на других числовых отметках была в допускаемых пределах. В тех случаях, когда такая настройка не да ет нужных результатов, заново производят градуировку прибора с новой разметкой шка лы, обычно после капитального ремонта изме рительного прибора. Регулировку магнитоэлектрических прибо ров выполняют при их питании постоянным электрическим током, а характер регулировок устанавливают в зависимости от конструкции и назначения прибора.

4 • 2012 • КИП И АВТОМАТИКА: ОБСЛУЖИВАНИЕ И РЕМОНТ

kip_04_2012.qxd

20/02/2012

15:51

Page 61

СОВЕТЫ ПРОФЕССИОНАЛОВ Конструкция и назначение приборов По назначению и конструкции магнитоэле ктрические приборы можно разделить на: • вольтметры с указанным на циферблате но минальным внутренним сопротивлением, • вольтметры, у которых внутреннее сопро тивление не указано на циферблате; • амперметры однопредельные с внутренним шунтом; • амперметры многопредельные с универ сальным шунтом; • милливольтметры без устройства темпера турной компенсации; • милливольтметры с устройством темпера турной компенсации. Главный принцип выбора прибора, напри мер стрелочного вольтметра и амперметра, основывается на том, что он должен обеспе чить оптимальную возможность измерения электрической величины. Пределы измерения прибора должны охва тывать все возможные значения измеряемой величины. При большом диапазоне изменений целесообразно использовать приборы с широ ким пределом измерений. Измерительный прибор должен обеспечи вать требуемую точность измерений. Поэтому следует обратить внимание не только на класс выбираемого измерительного прибора, но и на факторы, влияющие на дополнительную пог решность измерений такие как: • стабильность тока и напряжений; • отклонение нормального положения прибо ра при его установке; • влияние на работу прибора внешних маг нитных и электрических полей.

Регулировка вольтметра, на циферблате которого указано номинальное внутреннее сопротивление При регулировке вольтметров, на циферб лате которых указано номинальное внутрен нее сопротивление, прибор включают в после довательную цепь по схеме включения милли амперметра и регулируют так, чтобы получить при номинальном токе отклонение указателя на конечную числовую отметку диапазона из мерений. Номинальный ток вычисляют как частное от деления номинального напряжения на но минальное внутреннее сопротивление. При этом регулировку отклонения указате ля на конечную числовую отметку выполняют либо изменением положения магнитного шун та, либо заменой спиральных пружинок, либо изменением сопротивления шунта, параллель ного рамке.

Магнитный шунт в общем случае проводит до 10% магнитного потока, проходящего через железную деталь, причем перемещение этого шунта в сторону перекрывания полюсных на конечников приводит к уменьшению магнитно го потока в железной детали и уменьшению уг ла отклонения указателя. Спиральные пружины (растяжки) в электро измерительных приборах служат для подвода и отвода тока от рамки и создания момента, противодействующего повороту рамки. При повороте рамки одна из пружин закручивает ся, а вторая раскручивается, что создает сум марный противодействующий момент пружин. Если необходимо уменьшить угол отклоне ния указателя, то следует заменить имеющие ся в приборе спиральные пружины (растяжки) на более упругие, установить пружины с повы шенным противодействующим моментом. Этот вид регулировки часто относят к неже лательному, так как он связан с кропотливой работой по замене пружин. Однако ремонтни ки, имеющие большой опыт в перепайке спи ральных пружин (растяжек), предпочитают именно этот способ. Дело в том, что при регу лировке изменением положения пластины магнитного шунта она оказывается смещен ной к краю. При этом отпадает возможность дальнейшего перемещения магнитного шунта, корректирующего показания прибора, нару шаемые старением магнита. Изменение сопротивления резистора, шун тирующего цепь рамки с добавочным сопро тивлением, можно применять лишь как край нюю меру, так как такое сопротивление обыч но используют в устройствах температурной компенсации. Любое изменение указанного сопротивле ния будет нарушать температурную компенса цию, что допускается в небольших пределах в крайнем случае. Нельзя также забывать, что изменение сопротивления этого резистора, связанное с удалением или с добавлением витков проволоки, должно сопровождаться старением манганиновой проволоки. С целью сохранения номинального внут реннего сопротивления вольтметра любые из менения сопротивления шунтирующего резис тора должны сопровождаться изменением до бавочного сопротивления, что еще больше затрудняет регулировку и делает нежелатель ным применение этого способа. После регулировки вольтметр включают по обычной для него схеме и поверяют. При пра вильной регулировке по току и сопротивлению дополнительных регулировок обычно не тре буется.

4 • 2012 • КИП И АВТОМАТИКА: ОБСЛУЖИВАНИЕ И РЕМОНТ

kip_04_2012.qxd

20/02/2012

15:51

Page 62

СОВЕТЫ ПРОФЕССИОНАЛОВ

Регулировка вольтметра, на циферблате которого не указано внутреннее сопротивление

Регулировка многопредельного амперметра с внутренним шунтом

При регулировке многопредельного ампер При регулировке вольтметра, на цифербла метра с внутренним шунтом устанавливают те которого не указано внутреннее сопротив универсальный шунт, который в зависимости ление, прибор включают параллельно измеря от выбранного верхнего предела измерений емой электрической цепи и регулируют его ра подключают параллельно рамке и резистору с боту, чтобы получить отклонение указателя на добавочным сопротивлением целиком или конечную числовую отметку диапазона изме частью от полного сопротивления. рений при номинальном напряжении для дан Например, шунт в трехпредельном ампер ного предела измерений. метре состоит из трех последовательно вклю Регулировку вольтметра выполняют изме ченных резисторов Rb, R2 и R3. Допустим, ам нением положения пластины при перемеще перметр может иметь любой из трех пределов нии магнитного шунта, изменением добавоч измерений – 5, 10 или 15 А. Шунт включают ного сопротивления или путем замены спи последовательно в измерительную электри ральных пружин (растяжек). ческую цепь. В приборе имеется общий зажим Бывает, что электрическая цепь внутри «+», к которому подключен вход резистора R3, вольтметра – рамка и проволочные резисторы являющегося шунтом на пределе измерений – перегорела. При таком виде ремонта вольт 15 А. К выходу резистора R3 последовательно метра сначала удаляют все сгоревшие части, включены резисторы R2 и Rx. затем тщательно чистят все При подключении элект + r оставшиеся части, устанавли рической цепи к зажимам, P вают новую подвижную часть, обозначенным «+» и «5 А», Rш замыкают накоротко рамку, Iн на рамку через резистор уравновешивают подвижную Rдоб снимается напряжение R2 R3 R1 R4 часть, размыкают рамку и с последовательно вклю I2 I3 I1 I4 включают прибор по схеме ченных резисторов Rх, R2 и миллиамперметра, последо R 3, полностью со всего вательно с образцовым мил шунта. Схема многопредельного амперметра лиамперметром. При этом оп При подключении элект ределяют ток полного отклонения подвижной рической цепи к зажимам «+» и «10 А» напря части, используют резистор с добавочным жение снимается с последовательно включен сопротивлением, при необходимости намагни ных резисторов R2 и R3 и при этом резистор Rx чивают магнит прибора. оказывается включенным последовательно в цепь резистора Rдоб, при подключении к зажи Регулировка однопредельного мам «+» и «15 А» напряжение в цепь рамки снимается с резистора R3, а резисторы R2 и Rх амперметра с внутренним шунтом При регулировке однопредельного ампер оказываются включенными в цепь Rдоб. метра с внутренним шунтом можно выполнять При ремонте многопредельного ампермет ремонтные операции, когда: ра с внутренним шунтом пределы измерений и • имеется неповрежденный внутренний шунт сопротивление шунта не изменяются, но в свя и требуется, заменив резистор при той же зи с заменой рамки или дефектного резистора рамке, перейти на новый предел измере нужно установить новый резистор. ний, заново градуировать амперметр; Также производят градуировку ампермет • при капитальном ремонте амперметра бы ра, изменяют его пределы измерений, для че ла заменена рамка, в связи с чем измени го нужно установить новые резисторы и произ лись параметры подвижной части, и необ вести регулировку прибора. ходимо заменить резистор с добавочным При наличии у многопредельного ампер сопротивлением. метра с внутренним шунтом высокоомных ра В обоих случаях определяют ток полного мок применяют схему с температурной ком отклонения рамки прибора, для чего заменяют пенсацией с резистором или терморезисто резистор на магазин сопротивления и, пользу ром. ясь потенциометром, компенсационным мето Прибор поверяют на всех пределах измере дом измеряют сопротивление и ток полного ний. При правильной регулировке первого отклонения рамки. предела измерений и правильном изготовле Таким же путем измеряют сопротивление нии шунта дополнительных регулировок обыч шунта. но не требуется.

4 • 2012 • КИП И АВТОМАТИКА: ОБСЛУЖИВАНИЕ И РЕМОНТ

kip_04_2012.qxd

20/02/2012

15:51

Page 63

СОВЕТЫ ПРОФЕССИОНАЛОВ Регулировка милливольтметра без устройства температурной компенсации В магнитоэлектрическом приборе имеются рамка, выполненная из медной проволоки, и спиральные пружины, изготовленные из оло вянной и цинковой бронзы или фосфористой бронзы. Их электрическое сопротивление за висит от температуры воздуха внутри корпуса прибора. Чем выше температура, тем больше сопротивление. При регулировке милливольтметров без устройств температурной компенсации учиты вают, что температурный коэффициент оло вянной и цинковой бронзы довольно мал (0,01), а манганиновой проволоки, из которой изготовлен добавочный резистор, близок к ну лю. Поэтому предполагают, что температур ный коэффициент магнитоэлектрического прибора составляет: Хпр = Хр•(Rр/(Rр + Rдоб)),

(1)

где: Хр – температурный коэффициент рам ки из медной проволоки, равный 0,04 (4%). Из уравнения 1 следует, что для уменьше ния влияния на показания прибора отклонений температуры воздуха внутри корпуса от номи нального значения добавочное сопротивление должно быть в несколько раз больше сопро тивления рамки. Зависимость отношения добавочного соп ротивления к сопротивлению рамки от класса точности прибора имеет вид: Rдоб/Rр = (4 – К)/К,

(2)

где: К – класс точности измерительного прибора. Из уравнения 2 следует, что, например, для приборов класса точности 1,0 добавочное соп ротивление должно быть в три раза больше сопротивления рамки, а для класса точности 0,5 – уже в семь раз больше. Это приводит к уменьшению полезно используемого напряже

ния на рамке, а в амперметрах с шунтами – к увеличению напряжения на шунтах. Первое вызывает ухудшение технических характерис тик прибора, а второе – увеличение потребля емой мощности шунта. Очевидно, использование милливольтмет ров, не имеющих устройств специальной тем пературной компенсации, целесообразно только для щитовых приборов классов точнос ти 1,5 и 2,5. Регулировку показаний милливольтметров без устройств температурной компенсации выполняют путем подбора добавочного сопро тивления, а также изменением положения маг нитного шунта. При регулировке включают входящие в комплект измерительного прибора соединительные провода или учитывают их сопротивление посредством подключения к милливольтметру магазина сопротивления с соответствующим значением сопротивления. При ремонте иногда прибегают к замене спиральных пружин.

Регулировка милливольтметра с устройством температурной компенса ции Устройство температурной компенсации милливольтметров позволяет увеличить паде ние напряжения на рамке прибора, не прибе гая к существенному увеличению добавочного сопротивления и потребляемой мощности шунта, что улучшает технические характерис тики однопредельных и многопредельных мил ливольтметров классов точности 0,2 и 0,5. При неизменном напряжении на зажимах милливольтметра погрешность измерения прибора от изменения температуры воздуха внутри корпуса так мала, что ее можно не учи тывать. Если при ремонте милливольтметра обна ружится, что в нем отсутствует устройство температурной компенсации, то для улучше ния технических характеристик прибора такое устройство может быть в нем установлено.

МИКРОСХЕМЫ – ДВУХКАНАЛЬНЫЕ ДРАЙВЕРЫ Микросхемы UCC27210 и UCC27211 – двухканальные драйверы, способны управлять и верхним, и нижним ключом силового каскада с электрическим питанием до 120 В. При этом максимальные величины втекающего и вытекающего токов равны. В составе микросхем входят подтягивающие резисторы номиналом 0,9 Ом. Номинальное напряжение питания микросхем UCC27210, UCC27211 8–17 В. Ток потребления: 1 мА. Напряжение питания: 5 В (RFSA3013) или 3,3 В (RFSA3023). Время нарастания – 7,2 нс, время спада фронтов выходного импульса – 5,5 нс при емкости нагрузки 1000 пФ. Время задержки – не более 18 нс. Время рассогласования между каналами – не более 2 нс. Микросхемы смонти рована в 8 и 10 выводных корпусах SON размером 4 х 4 мм и 8 выводном корпусе SOIC. http://www.cybersecurity.ru

4 • 2012 • КИП И АВТОМАТИКА: ОБСЛУЖИВАНИЕ И РЕМОНТ

kip_04_2012.qxd

20/02/2012

15:51

Page 64

АКТУАЛЬНО

АКТУАЛЬНЫЕ ЗАДАЧИ РАЗВИТИЯ РОССИЙСКОЙ ЭЛЕКТРОНИКИ Ю.И. Борисов, заместитель министра Министерства промышленности и торговли Российской Федерации Технологическая программа Министерства промышленности и торговли поможет освоить новые технологии и поднять уровень отечест венной электронной промышленности, что бу дет способствовать созданию современной элементной базы – одному из приоритетных проектов российской электроники. Перелом в развитии отечественной элект ронной промышленности произошел в 2008 го ду после принятия стратегии развития радио электронной промышленности России. С каж дым годом это развитие набирает темпы. Кри зисная ситуация пройдена как по восстановле нию рынка, так и по темпам развития. В каче стве подтверждения отмечу, что на 2011–2013 годы все бюджетные параметры, как по элеме нтной базе, так по приборостроению и спец технике, восстановлены. Государство уделяет большое внимание радиоэлектронной отрас ли. Так, за последние восемь лет ассигнова ния в эту отрасль увеличились на порядок, и сейчас стоит вопрос об оптимальном и грамот ном расходовании этих средств. Выполняется государственная партнерская программа по оснащению предприятий новым современным оборудованием. Например, в Зеленограде на заводе «Микрон» начало действовать технологическое оборудование на 0,18 микрон по производству микросхем. В завершающей стадии проект Роснано и АФК «СИСТЕМА» по созданию производства на 90 нанометров, которое намечено запустить в 2011 году. При этом существуют просчеты и недостатки, которые обязательно надо учиты вать в работе. Об этом говорилось на совеща нии у Председателя Правительства В. В. Пути на 10 сентября 2010 года. Было отмечено, что несмотря на большую проделанную работу, предстоит сделать еще очень много. Например, с 2011 года освоить выпуск радиационностойкой элементной базы специального сегмента рынка по технологи ческой программе Министерства промышлен ности и торговли, цель которой освоить новые технологии и поднять уровень промышленнос ти в радиоэлектронной отрасли. Разработка и

создание радиационностойкой элементной ба зы – одно из важнейших приоритетов российс кой электроники. При этом концентрация бюджетных средств в одних руках позволит сделать качественный скачок, который укрепит позиции отечествен ной электроники на внутреннем и внешнем рынках. Вместе с тем сосредоточение бюджет ных средств в одних руках накладывает серь езные обязательства.

Сферы деятельности электронной отрасли Электронная отрасль – достаточно сложное направление и охватывает многие сферы дея тельности например: • выпуск гражданской, массовой продукции; • ГЛОНАСС; • цифровое телевидение, электронные доку менты; • выпуск спецтехники. В случае неудачи наше министерство пол ностью будет отвечать за эффективность вы полнения программы развития отечественной электронный промышленности. Поэтому для качественного выполнения этой работы в ми нистерстве организованы профессиональные рабочие группы, в которых объединены специ алисты различных отраслей по направлениям для отбора приоритетных и важных работ и постоянной координации их выполнения. Ме тодологически это правильный шаг. Работа будет проводиться в тесном контакте со специ алистами РОСАТОМА, РОСКОСМОСА и спе циалистами других отраслевых структур. Поднимать российскую электронную про мышленность вообще, а микроэлектронику в частности, ориентируясь только на рынки спе циальной электроники, невозможно. Необхо димо ориентироваться на массовые рынки электроники, где доля российской электрон ной аппаратуры еще мала. Главная задача – решить проблему заме щения импортной продукции на отечествен ную по всей необходимой номенклатуре элект ронных приборов В то же время не ставится задача производить все подряд. В основе за мещения импортной продукции на отечествен ную этой работы должен стоять принцип – «лучше меньше, да лучше». Ситуация на российском рынке электрони ки остается достаточно критичной, хотя доля

4 • 2012 • КИП И АВТОМАТИКА: ОБСЛУЖИВАНИЕ И РЕМОНТ

kip_04_2012.qxd

20/02/2012

15:51

Page 65

АКТУАЛЬНО

Рис. 1. Схема работы ГЛОНАСС

здание глобальной системы системы ГЛО НАСС не будут оправданы. Правительством Российской Федерации приняты беспрецедентные шаги по созданию условий для продвижения на рынке навигаци Стратегический национальный проект онных услуг российской продукции. С 1 января ГЛОНАСС 2011 года вступает в силу Закон «О навигаци В направлении развития массового рынка отечественной электроники онной деятельности». Скоро бу делаются определенные ша дут внесены изменения в Поста ги. Приняты меры, которые новление правительства Рос должны улучшить позиции сийской Федерации, которое отечественной электроники в регламентирует использование сфере ГЛОНАСС. Это нацио навигационных приборов на нальный стратегический про территории страны. С нового го ект, на воплощения которого да будут запрещены перевозки в жизнь израсходованы мил пассажиров, а также важных и Рис. 2. Образцы аппаратуры ГЛОНАСС опасных грузов без оснащения лиарды рублей. Россия – космическая держава, и в этом транспортных средств навигационными прибо направлении электронная промышленность рами ГЛОНАСС. активно работает с предприятиями Роскос Уже есть, что предложить потребителям на вигационных услуг ГЛОНАСС. Отечественная моса. промышленность в состоянии представить на Будут произведены дополнительные запус рынок навигационных услуг конкурентоспособ ки искусственных спутников Земли, которые ные готовые решения. Их еще можно дово создадут полноценную космическую группи диться до рыночного продукта, но основа, эле ровку, позволяющую создать условия для при ментная база, уже подготовлена. Есть хорошие ема сигналов ГЛОНАСС на всей территории разработки по технологии 90 нанометров. Сей Земного шара. час они проходят испытания. Важной задачей становится продвижение Новый, 2011 год должен быть переломным. навигационных услуг системы ГЛОНАСС на Если раньше мы поставляли десятки тысяч российском и зарубежном рынке навигацион приборов ГЛОНАСС, то теперь вправе рассчи ных оборудования, иначе все затраты на со российской продукции с каждым годом увели чивается, но это не те показатели, на которые мы рассчитываем выйти к 2015–2020 году.

4 • 2012 • КИП И АВТОМАТИКА: ОБСЛУЖИВАНИЕ И РЕМОНТ

kip_04_2012.qxd

20/02/2012

15:51

Page 66

АКТУАЛЬНО

тывать на поставку сотни тысяч таких прибо ров. Вот такие цели поставлены перед произ водителями аппаратуры ГЛОНАСС, и главный куратор от правительства С.Б. Иванов ориен тирует всех разработчиков и производителей продолжать работать в направлении развития системы ГЛОНАСС.

Производство электронных документов Намечена поддержка микроэлектронного направления в работе предприятий, выпускаю щих электронные компоненты. Речь идет об использовании отечественных разработок для производства электронных документов, на пример загранпаспортов, социальных карт, платежных карт. С 2011 года предприятия «Микрон» и «Ангстрем» начнут поставки чипов для этой продукции. Сейчас активно работает межве домственная группа по созданию облика и определению функций единой электронной карты. В перспективе это будет самый массовый рынок в сфере электронных документов. Та кая карта будет включать в себя аналог граж данского паспорта, водительских прав, пенси онного удостоверения и ряд ведомственных приложений. Эта карта будет одновременно и платежной. Учитывая, что единая электронная карта будет у всех граждан России, а это огромный рынок электронных карт и его упустить нельзя. Ставится задача перед разработчиками и про изводителями отечественной электроники, когда элементы «криптядра» должны стоять в отечественном чипе и обеспечивать доверен ность к заложенной информации. Поэтому никаких промежуточных этапов с использованием западных технологий прини мать не надо. С 2012 года сегмент рынка микроэлектроники, связанный с производ ством электронных карт, должен быть за креплен за отечественными производителя ми аппаратуры. В высокотехнологичной электронной отрас ли есть изменения и в сфере СВЧ техники. Та кие предприятия, как «Пульсар», «Исток», в 2011–2012 годах получат бюджетные средства и к 2015 году выйдут на запланированные ру бежи производства СВЧ техники. Тем самым они будут готовы обеспечить российских по требителей необходимой СВЧ техникой требу емой номенклатуры.

Совершенствование законодательной базы Должен быть подготовлен законодательный документ, определяющий статус отечествен

ного производителя радиоэлектронной техни ки. Это позволит дать глоток «свежего возду ха» так называемым контрактным производи телям электронной техники, что должно будет способствовать ее развитию, создавать необ ходимые условия для совершенствования про изводства широкой номенклатуры электрони ки в российских регионах Для этого производитель электронной тех ники должен быть зарегистрирован на терри тории, иметь конструкторскую документацию, лицензию на производство, производственные фонды. Также будет задан определенный уро вень локализации производств, который дол жен увеличиваться год от года, стимулируя внедрение новых технологий, чтобы обеспе чить прибыль.

Проблемы производства отечественной микроэлектроники Продукция российских предприятий в сег менте микроэлектроники как бы стала на «бе говую дорожку», и, двигаясь по этой дорожке, надо наращивать темпы производства, отсле живая мировые тенденции, по которым дви жется микроэлектроника. Безусловно, что пос ле технологии и оборудования для 0,18 мм обязательно будут освоены технология и обо рудования 0,09 мм, 0,065–0,045 мм. Наше министерство будет поддерживать тех, кто воплощает эти проекты в жизнь, но бе да в том, что нам не хватает мощных проектов. Не случайно на совещании 10 сентября 2010 го да под председательством В.В. Путина шла речь о проблемах дизайна электронной аппара туры. Микроэлектронное производство должно быть восстановлено, и необходимо обеспечить докризисный объем выпуска продукции. Но что выпускать? У нас в отрасли мало разработчи ков, высококвалифицированных дизайнеров, способных генерировать идеи. Нам не хватает несколько тысяч профессиональных дизайне ров в сфере электроники. Эту задачу надо ре шать промышленным предприятиям совместно с вузовской и академической наукой. Неинтересно штамповать однотипные микросхемы, а потом административными ме тодами распространять их на рынке. Такой путь нас не устраивает. Заводы электронной про мышленности должны быть открыты для дизай неров и обладать всеми опциями для производ ства любых новинок микроэлектроники. Вместе с тем необходимо качественно по работать и над инфраструктурой. Поэтому од ним из поручений В.В. Путина и было – пред ставить правительству программу по разви тию российского дизайна.

4 • 2012 • КИП И АВТОМАТИКА: ОБСЛУЖИВАНИЕ И РЕМОНТ

kip_04_2012.qxd

20/02/2012

15:51

Page 67

ИННОВАЦИОННЫЕ ТЕХНОЛОГИИ

СТАНЕТ ЛИ АВТОМАТИЗАЦИЯ ДОРОЖНОГО ДВИЖЕНИЯ ПАНАЦЕЕЙ ОТ АВТОМОБИЛЬНЫХ ПРОБОК Ф.В. Даниловский, главный редактор журнала «КИП и автоматика: обслуживание и ремонт»

На решение транспортных проблем в Моск ве в 2011 году выделено 203 млрд руб. В слу чае комплексного подхода к их решению, про пускная способность столичных трасс должна Автоматизация управления дорожным дви будет вырасти на 20 %. жением в Москве, в том числе внедрение ин В Москве рекордный прирост автомобиль теллектуальной транспортной системы, соз ного транспорта. Каждый год автопарк столи данной на основе современной электронной цы увеличивается примерно на 120 тыс. авто аппаратуры, по мнению столичных властей, мобилей. Ежедневно в город прибывает по должна способствовать борьбе с автомобиль рядка 400 тыс. транзитных машин. ными пробками, которых Через десять лет столица ежедневно в столице можно либо покроется автомобиля обнаружить более 700, а их ми, как снегом, либо москви общая протяженность, по чи будут ходить пешком, рою, превышает 500 км. пробираясь через стада ав томобилей, брошенных их Одной из достопримеча владельцами из за невоз тельностей столицы Рос можности двигаться по мос сийской Федерации города ковским автомагистралям. Москвы стали многокило Московские власти неод метровые автомобильные нократно пытались решить пробки на столичных маги проблему автомобильных стралях. Ныне Москва без пробок, в том числе путем Рис. 1. Автомобильная пробка в Москве автомобильных пробок, что внедрения новой электрон Рим без Колизея. Ежедневно в столице можно ной техники, КИП и автоматики, автоматизи обнаружить более 700 пробок, где застревают рованных систем управления дорожным дви около 2000 машин. Например, вечером 24 но жением. Например, была создана городская ября 2010 года общая длина заторов в Пер система автоматического управления движе вопрестольной превышала 800 км. нием транспорта «СТАРТ», которая в 2007 го Средняя продолжительность одной мос ду приказала долго жить. ковской пробки – 1 час 8 мин. Ликвидации пробок должна была способ В ноябре прошлого года, за день до своей ствовать Программа развития Московского отставки, Василий Николаевич Кичеджи – транспортного узла до 2015 года, разработан бывший руководитель департамента транс ная еще в 2008 году. Она предусматривала порта и связи правительства Москвы – пообе строительство 600 км платных автомобильных щал к марту 2011 года разгрузить столичные дорог и реконструкцию 800 км уже существую магистрали, представив список нововведений, щих трасс. На ее воплощение в жизнь из мос которые должны были помочь борьбе с проб ковского бюджета должно было быть выделе ками. На дворе апрель 2011 года, но пробок в но 141 млрд руб. При этом столичные власти Москве меньше не стало. хотели добиться сокращения времени на про На столичных магистралях должно быть ус езд по городу за счет реконструкции дорог и тановлено 150 комплексов фиксации наруше увеличения их пропускной способности, а так ний парковки автомобилей с помощью видео же увеличения количества и модернизации камер. Кроме того, в борьбе с пробками можно подвижного состава. Это отмечено в докумен использовать КИП и автоматику, оснащение те о Генеральном плане развития Москвы, общественного транспорта датчиками ГЛО принятого правительством Москвы в конце НАСС, интеллектуальные транспортные систе 2008 года. мы, иными словами, автоматизированные сис В этом документе было сказано, что затра темы управления дорожным движением. ты времени на передвижение из одной точки

4 • 2012 • КИП И АВТОМАТИКА: ОБСЛУЖИВАНИЕ И РЕМОНТ

kip_04_2012.qxd

20/02/2012

15:51

Page 68

ИННОВАЦИОННЫЕ ТЕХНОЛОГИИ

города в другую не должны превышать 60 мин. для 70–75 % работающего населения Москвы и 40–45 мин. в целом для 80–90 % пассажиров. Сейчас москвичи и гости столицы значительно больше времени тратят на проезд по городу на автомобиле из за постоянных пробок. Между тем эксперты полагают, что пробле му автомобильных пробок не решит строи тельство дополнительных транспортных арте рий. Если ничего не менять в устаревшей сис теме регулирования движения транспорта, в том числе с помощью автоматики, то в бли жайшее время столицу ждет транспортный па ралич.

Возрождение системы «СТАРТ» Автоматизированные системы управления дорожным движением в Москве не новинка. Например, в 1999 году начата работа по созда нию городской системы автоматического уп равления движением транспорта «СТАРТ». Она была предназначена для увеличения пропускной способности столичных улиц и ма гистралей, повышения скорости и безопаснос ти движения транспорта, сокращения задер жек на перекрестках, улучшения экологичес кой обстановки в Москве. Планировалось внедрить систему «СТАРТ» на всех крупных столичных магистралях.

Ввод в эксплуатацию в 2000 году отдельной части этой системы позволил обеспечить уп равление 16 реверсивными светофорами, ус тановленными на Кутузовском проспекте. Подсистему «СТАРТ КВИН» использовали для управления движением транспорта в центре города в пределах Садового кольца. Начиная с 2007 года, все работы по разви тию системы «СТАРТ» были прекращены. Сейчас ее оборудование, оставшееся от бы лых времен, требует серьезной модернизации. В январе 2011 года правительство Москвы и руководители Государственной инспекции безопасности дорожного движения (ГИБДД) в Москве приняли решение о передаче в веде ние Центра организации дорожного движения (ЦОДД) системы «СТАРТ», которая ранее при надлежала ГИБДД. Тем не менее, ответствен ность за ремонт светофоров, ввод полос ре версивного движения, выделенных полос ле жала на плечах ЦОДД. Теперь в ведении ЦОДД будет система «СТАРТ», а сотрудники автоинспекции должны заняться своим непос редственным делом – контролем безопасности на дорогах и выявлением нарушителей Пра вил дорожного движения (ПДД). Передача на баланс города системы «СТАРТ» входит в комплекс мер, направленных на решение транспортных проблем Москвы.

Рис. 2. Схема фиксации нарушений Правил дорожного движения с помощью видеокамер

4 • 2012 • КИП И АВТОМАТИКА: ОБСЛУЖИВАНИЕ И РЕМОНТ

kip_04_2012.qxd

20/02/2012

15:51

Page 69

ИННОВАЦИОННЫЕ ТЕХНОЛОГИИ Общегородская автоматизированная систе мы управления дорожным движением «СТАРТ» станет базовой для создания интеллектуаль ной транспортной системы Москвы (ИТС).

Новая система станет источником базовой информации для развития дорожной инфраст руктуры, подбора оптимальных вариантов строительства дорог, развязок, паркингов, ор ганизации дополнительных маршрутов обще Интеллектуальная транспортная система ственного транспорта. Выступая в январе 2011 на Всемирном эко Как отмечал Николай Сергеевич Лямов – номическом форуме в Давосе, мэр Москвы заместитель мэра Москвы в правительстве Сергей Семенович Собянин отметил, что одна Москвы, руководитель Департамента транс из главных проблем российской столицы – тя порта и развития дорожно транспортной инф желая дорожная ситуация. Поэтому необходи раструктуры Москвы, будет создана новая мо развивать не только общественный транс система учета пассажиропотока. В 2011 году порт, строительство метрополитена, но и обес весь наземный общественный транспорт будет печить автоматизацию дорожного движение, оснащен аппаратурой ГЛОНАСС. Навигацион создавая интеллектуальную ными системами ГЛОНАСС и транспортную систему. средствами видеонаблюдения Постановлением прави будет оснащено 7,8 тыс. еди тельства Москвы «О созда ниц наземного общественного нии интеллектуальной транс транспорта. портной системы г. Москвы» Кроме того, на столичных утверждены концепция и дорогах должны появиться план первоочередных ме «умные» светофоры, которые роприятий на 2011 год по будут с помощью автоматизи созданию такой системы. Ее рованной системы управления Рис. 3. Видеокамеры, фиксирующие планируют ввести в строй в отслеживать и самостоятельно нарушения правил парковки автомобилей 2013 году. регулировать поток автомоби Создание ИТС предлагается осуществить лей на перекрестках. на базе действующей общегородской автома В новой программе внедрения интеллекту тизированной системы управления дорожным альной транспортной системы предусмотрено движением – системы «СТАРТ». Передача на обязательное оснащение салонов обществен баланс города системы «СТАРТ» входит в ного транспорта видеокамерами. На останов комплекс мер, направленных на решение ках, прежде всего с большим потоком пасса транспортных проблем города. жиров, должно появиться не меньше 1,5 тыс. На создание интеллектуальной транспорт электронных табло с видеосвязью. ной системы в Москве в 2011 году столичные В феврале этого года было намечено ввес власти намерены выделить 6 млрд 287 млн ти в строй автоматизированный транспортно 300 тыс. руб. пересадочный узел у станции метро «Планер Среди основных направлений работы ИТС: ная». Там будет два перрона по три остановки • мониторинг параметров транспортных по на каждом для парковки 11 маршрутов обще токов; ственного транспорта «Мосгортранса» и • управление техническими средствами регу 8 частных маршрутов. лирования и организации дорожного дви Сегодня в Москве разрозненная система жения; управления транспортом. Например, 8 тыс. ав • навигационное и информационное обеспе тобусов, троллейбусов и трамваев, принадле чение транспорта на основе ГЛОНАСС; жащих «Мосгортрансу», не координируют свое • единый диспетчерский центр управления движение с 9 тыс. частных маршрутных мини наземным городским пассажирским транс автобусов. Столице необходим единый дис портом; петчерский центр с автоматизированной сис • информирование участников дорожного темой управления общественным транспор движения о передвижении транспорта по том, с общей базой данных для муниципаль московским магистралям; ных и частных перевозчиков. • фиксация нарушений Правил дорожного Для реализации проекта внедрения такой движения с помощью видеокамер; автоматизированной системы намечено ав • метеорологический мониторинг на дорогах тобусы, троллейбусы и трамваи оборудовать Москвы; бортовыми компьютерами, подключенными • мониторинг мест для парковки автомоби к единому диспетчерскому центру. Правда, лей. за государственный счет компьютеры уста

4 • 2012 • КИП И АВТОМАТИКА: ОБСЛУЖИВАНИЕ И РЕМОНТ

kip_04_2012.qxd

20/02/2012

15:51

Page 70

ИННОВАЦИОННЫЕ ТЕХНОЛОГИИ

новят только на муниципальном транспорте. Владельцы частных автобусов должны поку пать бортовые компьютеры сами. Их установ ка на автобусе обойдется его частным вла дельцам 30 тыс. руб., а на маршрутном мини автобусе – 18 тыс. руб.

Помогут ли видеокамеры в борьбе с нарушителями правил парковки Как отмечал мэр Москвы С. С. Собянин, при воплощении в жизнь программы развития транспортной системы в столице, в том числе внедрение ИТС, можно повысить безопас ность и дисциплину вождения, снизить корруп цию, благодаря внедрению системы автомати ческой фиксации нарушений Правил дорожно го движения. Этому должна способствовать установка комплексов фиксации нарушений правил пар ковки с помощью видеокамер. Они должны фотографировать автомобили на парковках и передавать по Интернету информацию вла дельцу автомобиля об оплате стоянки или на рушениях правил парковки. Но у фиксации на рушений правил парковки с помощью видео камер есть свои проблемы, отнюдь не связан ные с использованием автоматики и электро ники. Действующим Кодексом об административ ных правонарушениях (КоАП) за нарушение правил парковки предусмотрен штраф в раз мере 100–300 руб. либо эвакуация автомобиля на штрафстоянку, если тот мешает проезду транспорта. Сделать это может только инспектор ГИБДД. В соответствии с КоАП можно с по

мощью камер фиксировать в автоматическом режиме только превышение скорости и выезд на встречную полосу, присылая штраф нару шителям Правил дорожного движения по поч те. Поэтому для реализации планов установки видеокамер на парковках в соответствии с действующим КоАП придется вносить в него поправки. Кроме того, штраф 100–300 руб. доморо щенным автовладельцам, в своей массе пос тоянно нарушающим правила дорожного дви жения, что слону дробина. Не случайно боль шинство пешеходных тротуаров и дворовых территорий забиты припаркованными автомо билями, и от установки видеокамер автомоби лей на тротуарах, видимо, не уменьшится. Ви деокамеры станут эффективным средством в борьбе с нарушителями правил парковки толь ко в том случае, когда автовладельцы будут соблюдать действующее законодательство, в том числе ПДД, которое они, как правило, иг норируют, зная, что наказания за нарушение правил парковки, например во дворах жилых домов, не последует, либо будет слишком мяг ким. То же самое можно сказать о внедрении ИТС. Чтобы эта система заработала в полную силу, способствовала ликвидации автомо бильных пробок, повышению безопасности и дисциплины вождения, снижению коррупцию в ГИБДД, необходимо строгое соблюдение зако нов и неотвратимость наказания, которое ав товладельцы избегают, раздавая налево и направо взятки автоинспекторам. При подготовке материала была использована информация сайтов: http://www.rg.ru/2010/ http://www.gudok.ru/

БУДУЩИЕ ВЫСТАВКИ 2012 ГОДА Международная выставка «Автоматизация. Электроника – 2012» 13–16 марта 2012 Минск, Белоруссия На Международной выставке «Автоматизация. Электроника – 2012 будут представлены системы КИП и автоматика, новые средства автоматизации, элект ронные компоненты, инновационные материалы и тех нологическое оборудование, которые можно использо вать при автоматизации производственных процессов. На этой специализированной выставке будет де монстрироваться продукция ведущих производителей электронной техники из Белоруссии и России. Посетители выставки могут познакомиться с авто матизированными системами и технические средства ми управления, промышленными контроллерами, сис темами контроля, регулирования и управления, робота ми манипуляторами. В рамках выставки будут органи зованы: конференции, семинары, деловые встречи,

презентации продукции, в том числе и российских предприятий. Выставка «Новая электроника – 2012» 17–19 апреля 2012 года, Москва На выставке «Новая электроника – 2012» будет представлен широкий спектр электронных компонен тов и устройств, применяемых в системах КИП и авто матики. В выставке примут участие российские и зару бежные компании, многие из которых хорошо известны на российском рынке электронной аппаратуры. На выставке будут развернуты тематические экспо зиции по производству СВЧ и радиокомпонентов, мик роэлектронике, системам автоматизации проектирова ния (САПР). В рамках деловой программы выставки пройдут конференции, семинары, круглые столы, пре зентации продукции отечественных и зарубежных про изводителей электроники.

4 • 2012 • КИП И АВТОМАТИКА: ОБСЛУЖИВАНИЕ И РЕМОНТ

kip_04_2012.qxd

20/02/2012

15:51

Page 71

ВЫСТАВКИ, КОНФЕРЕНЦИИ

ФОРУМ «ЭКСПОЭЛЕКТРОНИКА – 2012» В рамках Международного форума элект ронной промышленности «Экспоэлектроника – 2012», который состоялся в Москве в апреле этого года, прошли три выставки: «Экспоэле ктроника», «Электронтехэкспо», LEDTech Expo, где был представлен широкий спектр электронной аппаратуры и светотехники, при меняемой, в том числе, в системах КИП и ав томатики.

тов, с которыми могли познакомиться посети тели выставок. Демонстрация современного потенциала электронной промышленности на выставках во время форума сочеталась с развернутой прог раммой деловых мероприятий, где обсужда лись ключевые проблемы и приоритетные нап равления развития электроники. Ежегодно форум «Экспоэлектроника» посе щают более 15 тыс. специалистов. Почти 400 15 й Международный форум отечественных и зарубежным электронной промышленности предприятий представляют на «Экспоэлектроника – 2012» форуме оборудование и комплек прошел в Москве в Междуна тующие изделия для производ родном выставочном центре ства электронной продукции, но «Крокусэкспо» 11–13 апреля вые конструкторские разработки Эмблема выставки этого года. в области автоматики и измери «Экспоэлектроника» Этот крупнейший в России тельной техники. форум, где были представлены электронные Фактор успеха форума – широкий спектр компоненты и технологическое оборудование, приборов и оборудования, представленных на стал значимым событием для выставочных стендах. Выстав специалистов, работающих в ки, проходящие в рамках фору области электронных техноло ма, по праву заслужили репута гий, в том числе используемых цию инновационных, демон для производства аппаратуры стрирующих последние дости КИП и автоматики. жения электронной промыш Форум прошел при подде ленности. ржке Министерства промыш Традиционно свое место на Экспозиция выставки ленности и торговли Российс выставках заняли националь кой Федерации, Министерства образования и ные стенды стран лидеров производителей вы науки Российской Федерации, Комитета Госу сокотехнологичной продукции и широкая экс дарственной Думы Российской Федерации по позиция отечественных производителей элект науке и наукоемким технологиям, Федераль ронной аппаратуры. ного фонда развития электронной техники, Выставка показала, что в разработке и про Правительства Москвы, ОАО «Российская изводстве современных электронных компо электроника», Некоммерческого партнерства нентов российские предприятия, используя производителей светодиодов и систем на их достижения отечественной науки и техники, не основе. отстают от зарубежных компаний, совершен Организатором форума стала российская ствуя материально техническую базу, замещая компания «Примэкспо». импортные электронные приборы отечествен Форум объединил сразу три выставки, ох ными аналогами. ватывающие основные направления электрон В экспозиции выставки «Экспоэлектрони ной отрасли. Это Международная специализи ка» были представлены: рованная выставка электронных компонентов • контактное производство печатных плат; и комплектующих «Экспоэлектроника», Меж • беспроводные технологии; дународная специализированная выставка • гибридные технологии; технологического оборудования и материалов • датчики и микросистемы; для производства изделий электронной и • компоненты встраиваемых системы; электротехнической промышленности «Элект • электромеханические компоненты и техно ронтехэкспо», Международная выставка све логии соединений; тодиодных решений, чипов и оборудования • дисплеи; для их производства LEDTechExpo. • источники питания; Выставки отличались оптимальным соста • пассивные компоненты; вом участников и широким спектром экспона • печатные платы;

4 • 2012 • КИП И АВТОМАТИКА: ОБСЛУЖИВАНИЕ И РЕМОНТ

kip_04_2012.qxd

20/02/2012

15:51

Page 72

ВЫСТАВКИ, КОНФЕРЕНЦИИ

•

полупроводниковые компоненты и устрой В рамках деловой программы форума состо ства. ялись конференции, семинары, круглые столы, На стендах выставки «Электронтехэкспо» где обсуждались проблемы разработки, произ были пред ставлены: водства, поставки компонентов и модулей • системы промышленной авто электронной аппаратуры, увеличения матизации; объемов отечественной продукции на • испытания и измерения; рынке электронной аппаратуры, под • метрология и испытания, обо готовки инженерных кадров для ра рудование, методики и стан диоэлектронной промышленности. дарты; Прошел круглый стол «Фотоволь • обработка материалов; таика – новый вектор развития • производство полупроводни электроники», участники которого ков; говорили об инновационных реше • технология пайки; ниях в области фотовольтаики, акту • технология монтажа компонен альных проблемах практического тов на поверхность плат; применения элементной базы для • технологии производства пе систем солнечной энергетики. чатных плат и других носите Состоялась конференция «Свето Экспонаты выставки лей схем; диоды и светодиодные технологии. • технологии для обработки кабелей; Продукция, материалы, оборудование». Прош • материалы, инструменты, технологическая ли семинары «Электроника для промышлен мебель. ной автоматизации» для специалистов, рабо В экспозиции выставки LEDTechExpo были тающих с КИП и автоматикой, «Электроника представлены: для безопасности» – для специалистов, разра • светодиоды, инновационные решения в об батывающих системы безопасности. ласти разработки светодиодов; Форум «Экспоэлектроника» стал традици • полупроводниковая светотехника; онным местом встреч российских и зарубеж • источники и системы питания и управления ных специалистов, выставочной площадкой для светодиодов; для обмена опытом и демонстрации новых тех • светодиодные кластеры и сборки; нических достижений, инновационных техно • материалы и компоненты для производства логий в электронике, способствовал плодот светодиодов; ворным деловым контактам между отечест • оборудование для производства светодио венными и зарубежными учеными и инженера дов; ми, предпринимателями, представителями го • вторичная оптика. сударственных структур.

БУДУЩИЕ ВЫСТАВКИ 2012 ГОДА Международный форум «Точные измерения – основа качества и безопасности» 23–25 мая 2012 года, Москва В рамках форума пройдут специализированные выставки: • «MetrolExpo», где будут представлены средства из мерений и метрологическое оборудование. • «PromSafety», на стендах которой будут демонстри роваться системы, обеспечивающие безаварийную работу производственных объектов. • «ResMetering», где будет представлена аппаратура КИП и автоматики, используемая для коммерческо го учета энергетических ресурсов. • «MedTest», где будут демонстрироваться средства контроля и испытаний медицинских изделий. Среди различных мероприятий форума нужно от метить Московский международный симпозиум «Точ ность. Качество. Безопасность». Международный форум и выставка «Интер драйв – 2012» 27–30 марта 2012 года, Москва На стендах выставки будет представлена: гидрав лика, пневматика, приводная техника, оборудование

для автоматизации технологических процессов, конт рольно измерительная и испытательная аппаратура. В рамках выставки пройдет научно практическая конфе ренция, участники которой будут обсуждать перспекти вы развития машиностроительного комплекса. Международная выставка «Электро – 2012» 3–16 июня 2012 года, Москва На Международная выставке «Электро – 2011» бу дут демонстрироваться энергетические установки но вого поколения, энергосберегающие технологии и ма териалы, новая электротехническая продукция, элект ронная аппаратура. На выставочных стендах будет представлен широкий спектр электротехнического обо рудования, в том числе используемого в системах КИП и автоматики. Посетители выставки получат наиболее полное представление о состоянии мировой электро технической отрасли и перспективах развития российс кого рынка электротехники. В рамках выставки пройдут конференции, семинары, круглые столы, в центре вни мания участников которых будут актуальные техничес кие проблемы, в том числе связанные с применением инновационных технологий.

4 • 2012 • КИП И АВТОМАТИКА: ОБСЛУЖИВАНИЕ И РЕМОНТ

kip_04_2012.qxd

20/02/2012

15:51

Page 73

ВЫСТАВКИ, КОНФЕРЕНЦИИ

ВЫСТАВКА ИНФОРМАЦИОННЫХ И КОММУНИКАЦИОННЫХ ТЕХНОЛОГИЙ SOFTOOL!2011 На Выставке информационных и коммуни кационных технологий Softool–2011, которая прошла в Москве, были представлены новые разработки в области информационных техно логий, системы автоматизации проектирова ния, электронного документооборота, техноло гии автоматической идентификации, встраи ваемых систем. Выставка инфор мационных и комму никационных техно логий Softool–2011 прошла в Москве во Всероссийском выс тавочном центре Экспозиция выставки (ВВЦ). Представи тельная экспозиция была организована при поддержке Правительства Москвы, Министер ства связи и массовых коммуникаций Российс кой Федерации (РФ), Министерства образова ния и науки РФ, Федерального космического агентства, Государственной корпорации по атомной энергии «Росатом», Российской ака демии наук, Федерального агентства по ин формационным технологиям, Российского фонда фундаментальных исследований. В выставке, которая двадцать второй раз традиционно прошла в Москве, приняли учас тие более 150 российских и зарубежных ком паний, представители федеральных и регио нальных органов государственного управле ния, высших учебных заведений, научного и экспертного сообщества, ученые, экономисты, журналисты. К работе в Организационном ко митете выставки были привлечены руководи тели крупных отечественных предприятий и промышленных холдингов. В рамках выставки прошло заседание Сове та главных конструкторов по информатизации из российских регионов и организационное за седание ассоциации по ИТ стандартизации. Выставка информационных и коммуникаци онных технологий Softool–2011 способствова ла продвижению новых российский и зарубеж ных разработок в области информационных и коммуникационных технологий (ИТК). Она предоставила предприятиям – участни кам выставки прекрасные условия для демон

страции своей продукции. На выставочных стендах были представлены новые технические решения в сфере информационных технологий практически для всех отраслей российской экономики. Посетители выставки познакоми лись с продукцией предприятий разработчиков программного обеспечения, получили профес сиональные консультации специалистов о его внедрения на производстве и в научных инсти тутах. Из года в год выставка укрепляет свои позиции как авторитетная, представительная выставочная площадка для обсуждения широ кого спектра проблем в информационной сфе ре, демонстрации новых российских и зару бежных инновационных разработок, налажи вания плодотворных деловых контактов. Сегодня именно информационные техноло гии во многом определяют характер развития экономики, перспективы экономического роста, являясь одним из главных факторов техничес кого прогресса. Важно, что среди значимых приоритетов – внедрение и современных ин формационных технологий, и программных продуктов в деятельность органов государ ственной власти, местного самоуправления, что способствует доступности государственных и муниципальных услуг, предоставляемых гражданам. Поэтому одним из главных событий выставочной программы стал Национальный форум «Информационное общество. Электрон ное государство. Электронное правительство». Также прошла конференция «Проведение науч ных исследований в области ИКТ». Участники форума в своих выступлениях обсуждали темы: • Электронное правительство, внедрение в регионах, преодоление административных барьеров, оптимизация и повышение каче ства предоставления государственных и муниципальных услуг. • Электронное правительство, развитие Еди ного портала государственных услуг. • Облачные технологии и услуги электронно го правительства. • Универсальная электронная карта, пробле мы безопасности, стратегия внедрения. • Что может дать электронное правительство развитию информационных технологий в России?

4 • 2012 • КИП И АВТОМАТИКА: ОБСЛУЖИВАНИЕ И РЕМОНТ

kip_04_2012.qxd

74 •

20/02/2012

15:51

Page 74

ВЫСТАВКИ, КОНФЕРЕНЦИИ

Представительство государственных орга нов власти в информационной сети. • Электронное правительство, сравнение российского и зарубежного опыта. На выставке были широко представлены разработки отечественных предприятий в об ласти информационных и коммуникационных технологий, приведены примеры модерниза ции и внедрения новой техники в различных отраслях российской промышленности. Среди основных тематических разделов выставки: • Технологии управления. • Региональные и муниципальные системы. • Информационная безопасность. • Технологии образования. • Системы автоматизации проектирования (САПР). • Электронное государство. • Электронный документооборот. • Технологии Интернет. • Мобильные технологии. • Управление проектами. • Суперкомпьютеры. • ГИС и навигационные системы. • Логистика и SCM. • Финансовое и экономическое программное обеспечение (ПО). • Прикладное ПО. • Технологии автоматической идентифика ции. • Встраиваемые системы. • Сетевые решения. • Аутсорсинг. • ИТ услуги. В рамках выставки были представлены: расширенные экспозиции: • «Технологии информационного общества». • «САПР экспо». • «WEB технологии». • «Свободное ПО». • «Системы автоматической идентификации». • «Технологии управления». Организаторы экспозиции «Технологии ин формационного общества» попытались сфо кусировать внимание посетителей выставки на состоянии, перспективах и проблемах пост роения информационного общества в России и возможностях построения электронного го сударства. «САПР экспо» объединяла экспо зицию ведущих российских и мировых произ водителей и поставщиков систем автоматиза ции проектирования. На выставке действовали мастер классы: • «Повышение квалификации госслужащих в области электронного государства». • «Цифровой контент и культурное наследие».

•

«Базовая инфраструктура информационно го общества». • «Российский рынок информационных и те лекоммуникационных технологий». Также были организованы мастер классы по различным программным продуктам ПО, используемого в информационных системах. В рамках выставки был организован кон курс «Softool: Продукт года 2011». Учредителями этого конкурса стали: Рос сийская академия наук, Министерство связи и массовых коммуникаций РФ, Российский фонд фундаментальных исследований, изда тельство «Открытые системы» и компания «ИТ экспо». Основными задачами конкурса были: • выявление, поощрение и продвижение на рынок наиболее значительных и перспек тивных разработок в области ИТ за про шедший год; • популяризация и стимулирование развития ИТ в России; • организация содействия и поддержки рос сийских ИТ компаний, привлечение к ним внимания ведущих российских СМИ. Конкурс проводился по номинациям: • «Технологии управления». • «Региональные и муниципальные сис темы». • «Технологии электронного государства». • «Технологии безопасности». • «АСУ ТП». • «Технологии управления проектами». • «САПР». • «ГИС». • «Электронный документооборот». • «Технологии образования». • «Свободное ПО». • «Мобильные технологии». • «Нанотехнологии». • «Интернет технологии». • «Технологии торговли». • «ИТ в медицине». • «Аналитическое ПО». • «Логистика и SCM». • «Комплексные сетевые решения». • «Суперкомпьютеры». • «ЦОД». • «Игры». • «Самый технологичный стартап года». • «Браузер года». • «Cloud Computing (Software as a Service)». Ставшая фактически общенациональной, Выставка Softool–2011 способствовала внед рению новых инновационных технологий и развитию актуальных направлений научных исследований в информационной сфере.

4 • 2012 • КИП И АВТОМАТИКА: ОБСЛУЖИВАНИЕ И РЕМОНТ

kip_04_2012.qxd

20/02/2012

15:51

Page 75

ВЫСТАВКИ, КОНФЕРЕНЦИИ

ВЫСТАВКА «ПЕРЕДОВЫЕ ТЕХНОЛОГИИ АВТОМАТИЗАЦИИ – 2011» Международная специализированная выс тавка «Передовые технологии автоматизации. ПТА–2011» прошла в сентябре 2011 года в Москве в Центральном выставочном комплек се «Экспоцентр» и стала смотром достижений отечественных и зарубежных предприятий, ак тивно работающих на российском рынке КИП и автоматики.

ти и на транспорте, оборудованием для авто матизированных системам управления техно логическими процессами (АСУ ТП) со встраи ваемыми системами управления, системами связи, информационными технологиями, ком муникационными технологиями, компьютер ной техникой, программным обеспечением, системами телерадиовещания.

Эта выставка стала смотром дос тижений отечест венных предприя тий, работающих в сфере производ ства аппаратуры, в том числе для сис тем КИП и автоматики. На стендах выставки были представлены новинки измерительных приборов, автомати ки, электронной техники, программного обес печения контроллеров, действующих в авто матизированных системах управления (АСУ). Также демонстрировались инновационные разработки отечественных и зарубежных участников выставки. Организатором выставки была компания «ЭКСПОТРОНИКА», которая неоднократно представляла подобные экспозиции в рос сийских регионах. Официальную поддержку выставке оказывали: • Министерство промышленности и торговли Российской Федерации (РФ); • Федеральное агентство по науке и иннова циям; • Торгово промышленная палата РФ; • Московская торгово промышленная палата; • Союз нефтегазопромышленников России; • Ассоциация инженерного образования Рос сии; • Центр автоматизации зданий; • Международное общество приборострое ния, систем и автоматики (ISA). На выставке был широко представлен весь спектр достижений в области промышленной автоматизации, робототехники, комплексной автоматизации систем инженерного оборудо вания зданий. Посетители выставки могли познакомиться с образцами автоматики, которые можно ис пользовать в разных отраслях промышленнос

Участники выставки В выставочной экспозиции свою продук цию демонстрировали отечественные и зару бежные компании, продукция которых хорошо известна на российском рынке электронной аппаратуры. Среди них: EPLAN S&S Россия, SWD Software, SIEMENS, Klemsan, Schroff GmbH, «АТ Электро», «Болид», «Бош Рексрот», «В Люкс», «Карел Рус», «Кварта Технологии», «Круг», «МИГ Электро», «НВТ Автоматика», «Риттал», «ПРОСОФТ», «ПетроИнТрейд», «Символ Автоматика», «Спецкабель», «Телео фис», «ТС СКН», «Феникс Контакт Рус», «Фесто РФ», «ХАРТИНГ». Активное участие в выставке приняли оте чественные предприятия из разных российс ких регионов, которые представили: компью теры, электронные элементы периферии, встраиваемые системы автоматизации, ком муникационные устройства, оборудование для АСУ ТП. Большой интерес у посетителей выставки вызвал стенд компании ОВЕН, где были представлены новейшие разработки логичес ких контроллеров (ПЛК), электронные бескон тактные пускатели, коммуникационные уст ройства, промышленные компьютеры. Спектр продукции, выпускаемой этой ком панией, включает в себя более 80 наименова ний аппаратуры. Это регуляторы, таймеры, счетчики, блоки питания, датчики температу ры, давления и уровня, программируемые ло гические контроллеры, модули ввода вывода, операторские панели, преобразователи интер фейсов, GSM модемы.

Тематические разделы выставки На выставке «ПТА 2011» были представле ны разделы: • Автоматизация промышленного предприя тия.

4 • 2012 • КИП И АВТОМАТИКА: ОБСЛУЖИВАНИЕ И РЕМОНТ

kip_04_2012.qxd

76 • •

20/02/2012

15:51

Page 76

ВЫСТАВКИ, КОНФЕРЕНЦИИ

Автоматизация технологических процессов. Измерительные технологии и метрологи ческое обеспечение. • Системы пневмоавтоматики и гидроавто матики. • Системная интеграция и консалтинг. • Автоматизация зданий (оборудование, тех нологии, программное обеспечение). • Бортовые и встраиваемые системы. В разделе «Автоматизация промышленного предприятия» были представлены: • АСУ предприятия (MRP, ERP, MES ). • Системы связи и телекоммуникаций для промышленных объектов. • Управление и анализ финансово хозяй ственной деятельности. • Управление снабжением и сбытом. Автома тизация промышленного склада. • Автоматизированные системы инженерных сетей, энергосбережение. • Мониторинг территорий, зданий и помеще ний, «интеллектуальные» здания. • Компьютерные периферийные устройства (промышленные клавиатуры и указываю щие устройства). В разделе «Автоматизация технологичес ких процессов» были представлены: • SCADA системы. Системы реального вре мени. Системы автоматизированного про ектирования. • Промышленные компьютеры и сетевое обо рудование. • Автоматические линии, автоматизирован ные производственные и робототехничес кие комплексы, системы с числовым прог раммным управлением (ЧПУ). • Автоматизированные системы контроля, диагностики, испытаний КИП и автоматики. • Контроллеры, исполнительные устройства, приводы. • СКС, модули сопряжения, модемы, кабели и провода. • Шкафы, пульты, щиты, источники питания. • Оборудование для применения во взрыво опасных зонах. • Тренажеры операторов АСУ. • Беспроводные технологии. В разделе «Измерительные технологии и метрологическое обеспечение были представ лены»: • Контрольно измерительные приборы. • Оборудование для испытаний, диагностики и неразрушающего контроля. • Аналитическое и лабораторное оборудова ние. • Системы измерений расхода, контроля ка чества и коммерческого учета сырья.

• • • •

Калибраторы. Автоматизированные системы измерений. Датчики. АСКУЭ. В разделе «Системы пневмоавтоматики и гидроавтоматики» были представлены: • Автоматизация добычи нефти и газа. • Автоматизация на транспорте. • Решения для интеллектуальных зданий. • IT консалтинг. • Информационно аналитические системы. • Информационная безопасность. В разделе «Автоматизация зданий (обору дование, технологии, программное обеспече ние)» было представлено оборудование для: • повышения уровня комфортности; • оптимизации ресурсов и эксплуатационных затрат; • эффективного функционирования инже нерных сетей в здании; • безопасности человека в здании. В разделе «Бортовые и встраиваемые сис темы» были представлены: • Компьютеры ответственных применений. • Бортовые вычислительные системы. • Одноплатные компьютеры для мультиме дийных и игровых автоматов. • Панельные компьютеры для систем ЧМИ (HMI). • Защищенные вычислительные комплексы: ноутбуки, планшетные, карманные компью теры. • Системы связи и навигации для мобильных и ответственных применений. • Встраиваемые ОС, СРВ. Специалисты, работающие в области раз работки и внедрения автоматизированных систем управления в рамках выставочной программы, приняли участие в конференции по промышленной автоматизации, встраивае мым системам, автоматизации зданий, а так же в семинарах компаний, представивших на выставке свою продукцию. В программе конференции были представ лены доклады по актуальным проблемам авто матизация промышленных предприятий, созда ния встраиваемых системы, системной интег рации, автоматизации оборудования зданий. Смотр достижений производителей обору дования для автоматизированных систем уп равления на выставке «Передовые технологии автоматизации–2011» способствовал плодот ворным деловым контактам между отечест венными и зарубежными специалистами в об ласти автоматизации производственных про цессов с представителями государственных структур, бизнесменами.

4 • 2012 • КИП И АВТОМАТИКА: ОБСЛУЖИВАНИЕ И РЕМОНТ

kip_04_2012.qxd

20/02/2012

15:51

Page 77

4 • 2012 • КИП И АВТОМАТИКА: ОБСЛУЖИВАНИЕ И РЕМОНТ

kip_04_2012.qxd

20/02/2012

15:51

Page 78

ИМЕНА И ДАТЫ

75 ЛЕТ МОСКОВСКОМУ ГОСУДАРСТВЕННОМУ УНИВЕРСИТЕТУ ПРИБОРОСТРОЕНИЯ И ИНФОРМАТИКИ В этом году Московский государственный университет приборостроения и информатики отметил свое семидесятипятилетие.

История создания Университета

Становление и развитие Московского госу дарственного университета приборостроения и информатики началось 29 августа 1936 года, Московский государственный университет когда Правительство СССР приняло решение приборостроения и информатики пришел к сво об организации Московского заочного институ ему семидесятипятилетию с солидным научным та металлообрабатывающей промышленности багажом и стройной системой многоуровневого (МЗИМП). обучения. В результате большой учебной и на В начале 1937 года институт проводил боль учной работы, проделанной коллективом Уни шую работу по организации учебных филиалов, верситета за 75 лет, сформировался современ отделений, консультационных опорных пунктов ный учебно научно исследовательский центр, в в различных городах Советского Союза. Так, в котором работают инженеры, программисты, мае – октябре 1937 года были организованы ученые. Ленинградский филиал институ Они решают актуальные за та, Крымское отделение с двумя дачи по развитию и совершен учебно консультационными пунк ствованию образовательных тами в Керчи и Севастополе. Соз программ, учебной и научной даны учебно консультационные базы, исследовательской рабо пункты в Орджоникидзе, Горьком, ты внедрению инновационных Кирове и других городах Советс разработок. кого Союза. В 2010 году МГУПИ В декабре 1938 года было присвоен статус Федераль создано 13 кафедр. В институ ной инновационной пло те существовало два факуль щадки. В ее рамках реша тета: механический и энергети ются задачи по разработке, ческий, на которых работало апробации и внедрению но 95 преподавателей, в том чис вых методов ведения обра ле 7 профессоров, 60 доцен зовательного процесса, тов, 28 ассистентов. Всего до планирования, учета и ана Великой Отечественной войны лиза учебной и научной де институтом было подготовлено ятельности. 262 инженера. В Университете обуча В октябре 1941 года, когда Робототехника в лаборатории МГУПИ ются более 15 тыс. студен войска гитлеровской Германии тов, идет подготовка бакалавров и магистров, подошли к Москве, институт хотели эвакуиро действуют аспирантура. Существует очная, ве вать на восток. Однако МЗИМП оказался одним черняя и заочная формы обучения. Работает из немногих столичных вузов, которые остава отделение довузовской подготовки, открыта лись всю войну в Москве и работали беспере физико математическая школа для старшекла бойно. Самым сложным для института оказал ссников, факультет среднего профессиональ ся 1942–1943 учебный год, когда общее число ного образования, реализуются программы студентов составляло 412 человек, на VI курсе послевузовского и дополнительного образова занимался 21 человек, из них получили дипло ния, повышения квалификации и переподготов мы 2 человека. С началом нового, 1944–1945 ки кадров. Ныне в состав Университета входят учебного года институт стал готовить инжене восемь факультетов, 41 кафедра. ров по 8 специальностям. На I курс было приня Филиалы различных кафедр МГУПИ то 599 студентов, общее число заочников нас действуют в городах: Дмитров, Кашира, Кимры, читывало 1187 студентов. Лыткарино, Можайск, Сергиев Посад, Серпу В октябре 1947 года был организован фа хов, Ставрополь, Углич, Чехов. культет «Приборостроение» со специальностя

4 • 2012 • КИП И АВТОМАТИКА: ОБСЛУЖИВАНИЕ И РЕМОНТ

kip_04_2012.qxd

20/02/2012

15:51

Page 79

ИМЕНА И ДАТЫ ми: «Приборы точной механики», «Оптико ме ханические приборы». На ряде факультетов так же были открыты новые специальности. В середине 1947–1948 учебного года в сос таве института было уже 37 кафедр, а институт стал заочно вечерним. 27 сентября 1950 года Московский заочный институт металлопромышленности был переи менован и получил название Всесоюзный заоч ный машиностроительный институт (ВЗМИ). Для работы во ВЗМИ привлекали ведущих ученых и специалистов. Так, для руководства кафедрой высшей математики был приглашен автор многих учебников и учебных пособий профессор Б.А. Фукс. Кафедру теории меха низмов и машин возглавил профессор С.И. Ар тоболевский, кафедру химии профессор Л.И. Каштанов; кафедру металлорежущих станков и инструментов профессор А.Г. Налчан, кафедру приборов точной механики известный ученый в области метрологии А.Е. Безменов. В целом 1950 е годы характеризовались зна чительным ростом числа студентов во ВЗМИ. Так, в январе 1956 года их было 13 890 человек, а уже в январе 1960 года – 19 122 человека. Преподаватели проводили научно исследова тельскую работу на промышленных предприяти ях, в научно исследовательских институтах, внедряли научно исследовательские работы (НИР) в производство. Группа преподавателей кафедры технологии металлов под руковод ством доцента Н.М. Челнокова разработала и внедрила на заводе АТЭ 2 автомат для сварки контактов распределительной системы зажига ния автотракторного электрооборудования. Созданная в институте в 1960 е годы необ ходимая материально техническая лаборатор ная база обеспечила развитие научно исследо вательской работы. В 1962 году во ВЗМИ была открыта аспирантура. Развитие научно иссле довательских работ, повышение роли факуль тетов в учебном процессе позволило превра тить ВЗМИ в крупный вуз со всеми существую щими формами обучения и высоким уровнем качества подготовки специалистов. Учебный процесс во ВЗМИ в 1970 х годах осуществлялся по всем формам обучения, од нако преобладали заочная и вечерняя. В авгус те 1974 года во ВЗМИ начала работать проб лемная лаборатория молекулярной акустики. В 1985 году для подготовки специалистов по вычислительной технике во ВЗМИ были откры ты новые специальности: «Вычислительные ма шины, комплексы, системы и сети», «Системы автоматизированного проектирования». За период с 1988 по 1993 гг. в МИП было открыто еще 10 новых специальностей.

Большое количество открытых специальнос тей стало возможным благодаря наличию соз данных научных школ в области приборострое ния, вычислительной техники, материаловеде ния, обработки металлов давлением, управле ния и автоматики, проектирования и технологии радиоэлектронных средств, технологии маши ностроения, приборостроения и сварки, эконо мики и организации производства. В 1990 х годах плодотворные контакты инс титута с базовыми предприятиями способство вали обновлению учебно лабораторного обору дования. Так, в учебном процессе кафедры конструирования и производства радиоаппара туры использовали производственную базу предприятий «Ангстрем», «Элма», кафедры метрологии и взаимозаменяемости ВНИИМСА, завода «Эталон», кафедры технологии опти ческого приборостроения НПО «Орион», НИИ «Фонон». В целях оказания методической помощи ка федрам института в области использования ЭВМ на базе кафедры систем автоматизиро ванного проектирования был создан учебно ме тодический кабинет института по САПР. Огромное значение ректорат института при давал подготовке научно педагогических кад ров с помощью аспирантуры института. Значи тельно увеличилось число специальностей (бо лее 30), открылись новые специализированные Советы, руководство аспирантами осуществля ли ведущие профессора института. В 1991 году была открыта докторантура по трем специаль ностям, а также организованы докторские спе циализированные Советы. С 7 января 1994 года институт стал имено ваться Московской государственной академией приборостроения и информатики (МГАПИ). С 29 декабря 2005 академия переименована в Московский государственный университет при боростроения и информатики (МГУПИ). Сейчас это один из ведущих российских вузов, готовя щих специалистов в области приборостроения, информационно измерительных и управляю щих систем, информационно телекоммуникаци онных технологий, робототехники, мехатроники.

МГУПИ сегодня Московский государственный университет приборостроения и информатики динамично развивается. Проводятся структурные преобра зования, создаются новые кафедры, лаборато рии и научные центры, инновационные комп лексы, технопарк. В Университете действуют: • Факультет информатики. • Факультет технологической информатики.

4 • 2012 • КИП И АВТОМАТИКА: ОБСЛУЖИВАНИЕ И РЕМОНТ

kip_04_2012.qxd

80 • •

20/02/2012

15:51

Page 80

ИМЕНА И ДАТЫ

Факультет управления и права. Экономический факультет. Факультет приборостроения, куда входят ка федры: – «Приборы и информационно измеритель ные системы». – «Метрология, сертификация и диагностика». – «Биомедицинские приборы и компьютерные технологии». – «Инновационные технологии в приборостро ении, микроэлектронике, оптоэлектронике». – «Персональной электроники». Факультет информатики, куда входят кафед ры: – «Высшая математика». – «Прикладная математика и информатика». – «Физика». – «Персональные компьютеры и сети». – «Защита информации». – «Программное обеспечение вычислитель ной техники и автоматизированных систем». – «Автоматизированные системы управления и информационные технологии». – «Информационно управляющие системы». Также прием студентов и специалистов осу ществляют: • Факультет заочного и дистанционного обу чения. • Вечерний факультет. • Факультет повышения квалификации ИТ. • Факультет среднего профессионального об разования. Ученые Университета участвовали в экспе риментальной программе МАРС 500, имитиру ющей полет на Марс. В рамках этой программы разработан робот «ТУРИСТ», который успешно участвует в экспериментах на смоделирован ной поверхности Марса, решая задачи сбора грунта. В 2010 году МГУПИ совместно с ОАО «МЗ «САПФИР» стал победителем конкурса по соз данию высокотехнологичного производства, объявленного Минобрнауки в соответствии с Постановлением правительства России № 218. Воплощается в жизнь проект разработок вы сокоэффективных технологий, инструментов и оборудования для обработки кристаллических и керамических материалов, используемых в производстве электронных компонентнов. Проводятся научные исследования по зака зу ведущих предприятий и организаций, минис терств и ведомств России. Среди основных научных направлений рабо ты МГУПИ: • мехатронные и прецизионные технологии; • робототехника; • волоконная и интегральная оптика;

• • • • • • •

• • •

•

физика конденсированного состояния; механика деформируемого твердого тела; информационно измерительные и информа ционно управляющие системы; интеллектуальные системы обработки ин формации, диагностики и управления; математическое и программное обеспече ние вычислительной техники; нанотехнологии и наноматериалы; новые технологические процессы в приборо строении и машиностроении, материалы и оборудование; интегрированные информационно телеком муникационные сети и системы; оптоэлектронные приборы, лазерные техно логии; приборы неразрушающего контроля изде лий и материалов для снижения риска техно генных катастроф; биомедицинское приборостроение.

Научные и учебные кадры Университета В Университете работают более 2000 сот рудников, участвующих в учебном процессе и научных разработках. Среди ученых, работаю щих в Московском государственном универси тете приборостроения и информатики, – заслу женные деятели науки РФ, лауреаты Государ ственных премий, члены российских и между народных академий. Политика подготовки кадров, проводимая в МГУПИ, способствует профессиональному рос ту преподавателей и научных сотрудников Уни верситета. Большое внимание в Университете уделяют работе с молодыми учеными, поддержке их ис следований и разработок, участию в выставках, форумах, симпозиумах, конференциях. Все это способствует повышению научного потенциала Университета.

Контакты с зарубежным учеными Московский государственный университет приборостроения и информатики поддержива ет плодотворные контакты с зарубежным уче ными и научными учреждениями в Болгарии, Великобритании, Германии, Польше, Франции, Финляндии. Заключены договоры о сотрудничестве с Берлинским техническим университетом, Со фийским университетом, Университетом Ювяс кюля (Финляндия), Варненским техническим университетом. Преподаватели и научные сотрудники МГУПИ принимают активное участие в крупных международных симпозиумах, конференциях, читают лекции в зарубежных университетах.

4 • 2012 • КИП И АВТОМАТИКА: ОБСЛУЖИВАНИЕ И РЕМОНТ

kip_04_2012.qxd

20/02/2012