Ш63 |
Шипулин, Ю. Г. Оптоэлектронные преобразователи на основе полых световодов с внешней модуляцией для систем контроля и управления [Текст] : автореф. дис. на соискание учен. степени д-ра техн. наук : спец. 05.11.13 "Приборы и методы контроля природной среды, веществ, материалов и изделий" / Шипулин Юрий Геннадьевич ; Ташкент. гос. техн. ун-т. – Ташкент, 2007. – 36 с. – 27-33.
Диссертации Шипулина Ю.Г. на тему: "Оптоэлектронные преобразователи на основе полых световодов с внешней модуляцией для систем контроля и управления" на соискание ученой степени доктора технических наук по специальности 05.11.13 - "Приборы и методы контроля природной среды, веществ, материалов и изделий".
Ключевые слова. Оптоэлектронные преобразователи, полые световоды, внешняя модуляция, принципы построения, математические модели, основные характеристики, источники погрешностей, выбор структуры, . параметрическая оптимизация, микропроцессорные приборы, система контроля, эффективность внедрения.
Объекты исследования. Оптоэлектронные преобразователи на основе полых световодов с внешней модуляцией, математические модели основных характеристик, источники погрешностей, микропроцессорные приборы на основе оптоэлектронных преобразователей с полыми световодами и процессы их проектирования.
Дель работы. Теоретическое обобщение и развитие оптоэлектронных первичных преобразователей на основе полых световодов с внешней модуляцией (ОПВМ) и создание на их основе комплекса приборов и устройств с микропроцессорными средствами для систем контроля и управления.
Методы исследования. Аналитические и экспериментальные, теория геометрической оптики, теория графов, теория автоматического управления, теория измерительных преобразователей, теория погрешностей.
Полученные результаты и их новизна. Обобщены принципы построения ОПВМ; классифицированы и выявлены обобщенные конструктивные схемы и приемы улучшения основных характеристик ОПВМ; разработаны и исследованы новые конструкции и построены их статические модели, позволяющие математически описывать взаимосвязи физических явлений, протекающих в процессе преобразования с учетом конструктивных особенностей различных типов ОПВМ; разработаны статические и динамические модели ОПВМ, позволяющие анализировать все основные и точностные характеристики; предложена методика структурного синтеза ОПВМ на основе графовых моделей, морфологических таблиц, и обобщенных приемов с учетом требований определяемых системами контроля и управления; разработана методика параметрического проектирования ОПВМ с применением ЭВМ, которая позволяет выбрать оптимальные параметры.
Практическая значимость. Развиваемые в диссертации принципы построения ОПВМ позволяют проанализировать существующие и разработать новые конструкции преобразователей; разработанные методы анализа и синтеза распределения светового потока в полых световодах ОПВМ могут быть использованы для исследования и разработки новых приборов на основе ОПВМ. Изложенные в диссертации основные положения позволяют производить предварительно выбор структуры и основных элементов ОПВМ, предназначенных для различных систем контроля и управления; расчет основных характеристик ОПВМ, разработку высоконадежных, многофункциональных и точных первичных преобразователей для тяжелых условий эксплуатации в различных системах контроля и управления с помощью доведенных до формул, графиков и программ расчета на ЭВМ.
Степень внедрения и экономическая эффективность. Полученные в работе результаты использованы при разработке микропроцессорных приборов и устройств для контроля: расхода воды в открытых каналах; уровня воды в аванкамерах и уровня грунтовых и дренажных вод; линейных и угловых перемещений исполнительных механизмов; параметров шероховатости поверхностей композиционных материалов; уровня запыленности технологических объектов; контроля штучных изделий. Экономический эффект от реализации разработок составляет 28,05 миллионов сум.
Область применения. Результаты исследований и разработок могут быть использованы в системах контроля и управления расходом и уровнем воды в открытых каналах, линейных и угловых перемещений, шероховатости поверхностей материалов, запыленности производственных помещений, контроля штучной продукции.
|