Вісники НТУ "ХПІ"

Постійне посилання на розділhttps://repository.kpi.kharkov.ua/handle/KhPI-Press/2494


З 1961 р. у ХПІ видається збірник наукових праць "Вісник Харківського політехнічного інституту".
Згідно до наказу ректора № 158-1 від 07.05.2001 року "Про упорядкування видання вісника НТУ "ХПІ", збірник був перейменований у Вісник Національного Технічного Університету "ХПІ".
Вісник Національного технічного університету "Харківський політехнічний інститут" включено до переліку спеціалізованих видань ВАК України і виходить по серіях, що відображають наукові напрямки діяльності вчених університету та потенційних здобувачів вчених ступенів та звань.
Зараз налічується 30 діючих тематичних редколегій. Вісник друкує статті як співробітників НТУ "ХПІ", так і статті авторів інших наукових закладів України та зарубіжжя, які представлені у даному розділі.

Переглянути

Результати пошуку

Зараз показуємо 1 - 10 з 39
  • Ескіз
    Документ
    Конструкція, апаратна та програмна реалізпація системи управління тепловим режимом установки для високотемпературних випробувань
    (Національний технічний університет "Харківський політехнічний інститут", 2023) Бреславський, Дмитро Васильович; Лисенко, Володимир Валерійович; Мєтєльов, Володимир Олександрович; Татарінова, Оксана Андріївна; Фесюков, Олексій Володимирович
    Надано опис конструкції, системи управління та програмної реалізації управління тепловим режимом експериментальної установки для випробувань на повзучість, яку розроблено в Національному технічному університеті "Харківський політехнічний інститут". В результаті проведення тестування автоматизованої системи управління та контролю температури було встановлено основні характеристики системи. Визначено, що діапазон завдання регулювання температури від 0 до 999С. Робочий діапазон нагрівання від 100 до 500С. Встановлено, що при виконанні умов розміщення зразку і забезпеченні потрібної термоізоляції камери нагрівання, абсолютне значення середньої похибки регулювання температури має значення, що не перевершує ±2С. Середнє-квадратичне значення похибки регулювання не більш ±1,6С. Визначено, що стабільність підтримання температури залежить від місця розміщення зразку: в центральній зоні камери значення коливань температури є меншими, ніж при нижньому розміщенні зразку. Час циклу вимірювання і регулювання температурного режиму 1,0012 сек. Потужність нагрівачів складає 2х1200 Вт (при фазному включенні) і 2х3500 Вт (при лінійному). Мікроконтролер, задіяний у системі, має ресурси для підключення додаткових модулів і первинних перетворювачів, що надає змогу розширення функціональних можливостей системи шляхом організації додаткових вимірювальних каналів. Наведено перші результати тестування при дослідженні повзучості плоских зразків з алюмінієвих сплавів. Характер отриманої за вимірами деформації зразків кривої повзучості повністю відповідає класичним її формам з трьома ділянками. Надано вигляд фрагменту зруйнованого зразку. Модульна конструкція, універсальність і високі технічні характеристики системи та установки у цілому дозволяють її використання при проведені різноманітних експериментів у наукових дослідженнях і в навчальному процесі.
  • Ескіз
    Документ
    Розробка накопичувача енергії для високовольтного електромагнітного генератора імпульсів
    (Національний технічний університет "Харківський політехнічний інститут", 2021) Шкода, Дмитро Сергійович; Кіріченко, Михайло Валерійович; Зайцев, Роман Валентинович; Мінакова, Ксенія Олександрівна; Білик, Сергій Юрійович
    Останнім часом при розробці накопичувачів енергії багато уваги приділяється електромагнітній стабільності, що надає можливість підтримувати робочі параметри під час впливу електромагнітних імпульсів та наслідків від їх взаємодії. Питання забезпечення електромагнітної стабільності ектронного обладнання, пов’язане з тим, що під впливом електромагнітних імпульсівв електронних та електричних схемах виникають імпульси перенапруги, в залежності від характеру походження електромагнітних імпульсів, відстані від джерела електромагнітних імпульсівдо компонентів апаратного комплексу значення амплітуди, час наростання і тривалість імпульсів можуть змінюватися. Саме тому длясучасних досліджень залишається надзвичайно актуальним завдання створення високоенергетичних генераторів електромагнітних імпульсів. Основним напрямком використання таких генераторів є вивчення взаємодії тонкоплівкових шарів напівпровідникових матеріалів з високоенергетичними електромагнітними імпульсами та розробка елементів захисту адіоелектронного обладнання від впливу електромагнітних імпульсів.
  • Ескіз
    Документ
    Цифровий блок керування імпульсними джерелами живлення на основі мікроконтролера STM32G474RET6
    (Національний технічний університет "Харківський політехнічний інститут", 2022) Деркач, М. В.; Єрьоменко, А. Ю.
    Стаття присвячена питанню розробки цифрового блоку керування на основі спеціалізованого мікроконтролера STM32G474RET6, що дозволить удосконалити програмний алгоритм керуванням імпульсним джерелом живлення. Розроблений блок складається з мінімальної кількості компонентів і є універсальною основою для керування у високопотужних джерелах живлення зі складними топологіями. Програма мікроконтролера ефективно використовує обчислювальні ресурси новітнього апаратного забезпечення.
  • Ескіз
    Документ
    Система контролю технологічного процесу виготовлення господарського мила
    (Національний технічний університет "Харківський політехнічний інститут", 2022) Григоренко, Ігор Володимирович; Андрєєв, Денис Артемович
    На сьогодні неможливо уявити складний, сучасний технологічний процес без використання інформаційно-вимірювальної системи. Без таких систем неможливо проводити вимірювання параметрів технологічного процесу, щоб своєчасно прийняти рішення про необхідність корекції поточних значень, шляхом впливу на технологію, або процеси, що відбуваються при виробництві. Контроль за зміною параметрів технологічного процесу є актуальною задачею сучасної вимірювальної техніки. Значущим аспектом є підтримка метрологічної надійності таких систем. Постійний розвиток технологій виробництва елементної бази дає можливість розробляти інформаційно-вимірювальні системи не тільки з високими показниками точності, але й з високою метрологічною надійністю. Також системи стають дешевшими і їх може собі дозволити будь яке підприємство, виходячи зі своїх потреб. Первинні вимірювальні перетворювачі у таких системах контролю, беруть на себе найбільше навантаження по метрологічній точності результатів вимірювань. Такий розподіл вкладу у сумарну похибку вимірювань з боку датчиків накладає особливі вимоги до їх технічних характеристик. У статті представлено систему контролю технологічного процесу виготовлення господарського мила, яка побудована з використанням сучасної елементної бази, що дає можливість з високою точністю проводити вимірювання основних параметрів технологічного процесу (об'єкту) і діяти на об’єкт завдяки виконавчим пристроям. Необхідність цієї дії визначається при порівнянні поточного значення параметра, що контролюється з уставкою (заздалегідь встановленим критичним значенням). Така процедура виконується завдяки програмі, що завантажена у мікроконтролер. У статті наведено структурну схему інформаційно-вимірювальної системи, елементна база на прикладі датчиків параметрів, що контролюються, схема електрична-принципова, а також аналіз похибок по каналам вимірювання. Доведено, що похибки вимірювань по кожному з каналів не перевищує встановлене значення 1,0 %.
  • Ескіз
    Документ
    Математична модель адаптивного управління функціонуванням світлофора на перехресті міської транспортної мережі
    (Національний технічний університет "Харківський політехнічний інститут", 2021) Гамаюн, Ігор Петрович; Шашков, Сергій Віталійович
    Предметом дослідження є процес моделювання функціонування світлофора, що забезпечує адаптивне управління транспортними засобами на перехрестях міської транспортної мережі. В процесі функціонування міських транспортних мереж виникають такі явища, як затори транспортних засобів (ТЗ), які призводять до значних економічних втрат, погіршенню екології, фрустрації учасників дорожнього руху та інших видів негативних впливів. Затори часто виникають у вузлах міської транспортної мережі, які є перехрестями – місцями перетину, прилягання або розгалудження доріг міської мережі одного рівня. Однією з причин виникнення заторів є неефекривне управління транспортними потоками на перехрестях, що забезпечується таким елементом перехрестя як світлофор. Функцію управління потоками світлофор реалізує за допомогою мікропроцесорного контролера, який згідно заданого алгоритму перемикає кольори світлофору, що відповідають фазам дозволу та заборони руху ТЗ за напрямками доріг перехрестя. В рамках існуючої транспортної мережі світлофори, що реалізують адаптивне управління за допомогою відповідних локальних контролерів, і створюваних на їх основі більш складних системних контролерів, що забезпечують врахування ситуації в зовнішньому середовищі, яке представлене декількома взаємопов’язаними перехрестями, в даний час є одним з найважливіших напрямків вирішення проблеми заторів. У статті запропоновано математичну модель для побудови алгоритму функціонування мікропроцесорного контролера світлофора, що забезпечує оперативне та адекватне відображення ситуацій на перехрестях. До основних особливостей моделі належать оперативність реагування на зміну ситуацій на перехресті шляхом зміни тривалості зеленої фази світлофору у кожному циклі функціонування світлофора пропорційно довжині черги транспортних засобів у відповідному напрямку руху; адекватне відображення зовнішнього середовища декількома виразами закону Пуассона, що відрізняються різними значеннями параметра, кожен з яких відповідає певному добовому інтервалу функціонування світлофора; динаміка зміни дорожньої ситуації, що обумовлена зменшенням кількості транспортних засобів у черзі за рахунок проїзду перехрестя транспортними засобами у період зеленої фази світлофора, визначається на основі виразів, які визначають переміщення тіл при рівноприскореному та рівномірному русі, а також на основі диференціального рівняння динаміки руху транспортних засобів в одному ряду з урахуванням затримки, зумовленої реакцією водіїв.
  • Ескіз
    Документ
    Розробка вимірювальної системи та програмного продукту для збору та аналізу параметрів якості електроенергії
    (Національний технічний університет "Харківський політехнічний інститут", 2021) Ніконов, Микола Сергійович; Борзенков, Ігор Іванович; Лебединський, Ігор Леонідович
    В реальних умовах експлуатації електричних мереж виникають режими, що характеризуються відхиленням своїх параметрів від номінальних значень. Особливо важливими з точки зору експлуатації електричного обладнання є відхилення амплітуди та частоти напруги мережі живлення. Допустимі та граничні значення відхилення цих параметрів нормуються у відповідності з державними стандартами. Для розрахунку основних параметрів якості електроенергії недостатньо знати тільки методи їх розрахунку. Для визначення напруги та частоти основної гармоніки потрібні додаткові алгоритми. Таким алгоритмом є дискретне перетворення Фур’є. Даний алгоритм створений для проведення аналізу сигналів. Але цей алгоритм не знайшов широкого застосування при розрахунках коефіцієнтів Фур’є у сучасних програмних комплексах. Причиною є значна витрата часу та ресурсів комп’ютера на визначення коефіцієнтів Фур’є, що зменшує привабливість такого підходу. У зв’язку з цим, доцільно використовувати алгоритм швидкого перетворення Фур’є. Цей алгоритм використовує властивості періодичності тригонометричної функції, що дозволяє скоротити кількість операцій множення. Результати використання алгоритму швидкого перетворення Фур’є є аналогічними дискретному, але кількість операцій необхідна для обчислення в рази менша. Разом з тим алгоритми швидкого та дискретного перетворення Фур’є можуть давати досить значну похибку у визначенні оцінки частоти. Дане відхилення пов’язане з кратністю часу між вимірами сигналу та його періоду. У випадку коли період аналогового сигналу не кратний відстані між вимірами дискретизованого сигналу, для зменшення похибки у визначенні частоти основного сигналу необхідно використовувати додатковий метод Квіна. У зв’язку з цим розробка алгоритмів та програмного комплексу для автоматизованих вимірювальних систем показників якості електричної енергії з використанням цифрових приладів збору та обробки даних у реальному часі є актуальною задачею.
  • Ескіз
    Документ
    Трекерна система стеження за сонцем
    (Національний технічний університет "Харківський політехнічний інститут", 2019) Невлюдов, Ігор Шакірович; Письменецький, Віктор Олександрович; Григор’єва, Ольга Володимирівна; Сікало, Олександр Сергійович; Сук, Давид Олексійович
    В процесі роботи було виконано обґрунтування апаратної частини керування сонячною електростанцією з використанням активної трекерної системи. Розроблено макет плати керування на основі контролера Arduino Unoі, створена демонстраційна програма у середовищі Arduino IDE. Встановлено, шо найбільш гнучкими і ефективними системами управління трекерними установками є активні та гібридні системи, з причини відсутності недоліків, властивих іншим системам управління. Єдиним недоліком гібридної системи можна вважати підвищену енергоємність системи управління.
  • Ескіз
    Документ
    Модернізація системи керування дизель-генераторними установками потужністю 1200 кВт
    (Національний технічний університет "Харківський політехнічний інститут", 2019) Грищук, Юрій Степанович; Лещенко, Вячеслав Михайлович; Пантелят, Михайло Гаррійович; Єлоєв, Алан Казбекович; Синяговський, Станіслав Васильович
    Розглянуті питання модернізації системи керування дизель-генераторними установками, які мають високу потужність при невисокій вартості палива, високу безпечність, надійність та призначені для використання в якості основного, або резервного джерела живлення. Відзначена актуальність завдання, вирішення якого на сучасному рівні потребує проектування модернізації з достатньо широким, системним використанням сучасної мікропроцесорної техніки. Проведено огляд і аналіз дизель-генераторних установок та їх технічних характеристик, пристроїв вимірювання, контролю і керування та технічних вимог до них. Наведені переваги систем мікропроцесорного керування та особливості їх застосування. Встановлена можливість заміни аналогової системи вимірювання, контролю і керування, що виконана на релейних схемах автоматики, або логічних елементах з аналоговими вимірювальними приладами, на автоматизовану систему на базі 32-х розрядного мікроконтролера. Визначені функції, які передбачається виконувати в автоматизованому режимі: підготовка до автоматичного виконання запуску дизеля за допомогою спеціальної програми періодичний підігрів для підтримання його в гарячому стані готовності до запуску, аварійна зупинка двигуна при зниженні тиску масла в системі змащення до мінімально-допустимої величини та при перевищенні температури охолоджувальної рідини за максимально-допустимий рівень, контроль та регулювання частоти обертання колінчастого валу двигуна та захист при її перевищенні за максимально-допустиму величину та інші. Визначені фізичні, електричні та інші параметри, що відображають робочий стан дизель-генератора, які необхідно контролювати і регулювати залежно від їх поточних значень. Розроблена структурна схема автоматизованої системи контролю параметрів і керування дизель-генераторними установками потужністю 1200 кВт на базі АRM-мікроконтролера, проведено вибір аналогових та цифрових датчиків та інших елементів схеми, побудовано алгоритм її роботи.
  • Ескіз
    Документ
    Дослідження позиційного електропривода двомасової системиз внутрішнім слідкуючим контуром
    (Національний технічний університет "Харківський політехнічний інститут", 2019) Осадчий, Володимир Володимирович; Назарова, Олена Сергіївна; Олєйніков, Микола Олександрович
    Підвищення вимог до швидкодії, точності, плавності, безпеки та енергоємності різноманітних електромеханічних систем обумовлює їх безперервне удосконалення. Метою роботи є розробка та дослідження системи автоматичного керування двомасовим позиційним електро-приводом зі слідкуючим одномасовим приводом у внутрішньому контурі. Вирішені такі задачі: розроблено математичну та фізичну моделі слідкуючого та позиційного електроприводів; синтезовано регулятор положення другої маси; розроблено та досліджено ПІД-регулятор.
  • Ескіз
    Документ
    Ідентифікація кутової швидкості при завадах в оптичній системі енкодера
    (Національний технічний університет "Харківський політехнічний інститут", 2019) Назарова, Олена Сергіївна; Осадчий, Володимир Володимирович; Мелешко, Ірина Анатоліївна; Олєйніков, Микола Олександрович
    Одними із найбільш вживаних давачів цифрових систем автоматичного керування швидкістю є енкодери. Завади в оптичній системі енкодера можуть призвести до некоректного вихідного сигналу іраптової зупинки робочого органу. Ідентифікація кутової швидкості при завадах в оптичній системі енкодера може подовжити його роботу для коректного завершення робочого циклу, що допоможе зменшити матеріальні збитки та запобігти ряду аварій наслідок раптової зупинки технологічного процесу.