Теория и методы построения устройств контроля и прогнозирования состояния объектов с дискретно-распределенными параметрами тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 05.13.05, доктор технических наук Лачин, Вячеслав Иванович

• Лачин, Вячеслав Иванович
• доктор технических наук
• 2002

Оглавление диссертации доктор технических наук Лачин, Вячеслав Иванович

Введение.

1. Общие принципы построения устройств измерения, контроля и прогнозирования состояния объектов с дискретно-распределенными параметрами.

1.1. Общая характеристика объектов контроля и управления.

1.2. Основы построения устройств контроля и прогнозирования состояния объектов с ДРП.

1.3. Требования к преобразователям для устройств контроля, прогнозирования и управления.

1.4. Выбор принципа действия преобразователей тока и напряжения.

Выводы.

2. Исследование и анализ процессов безгистерезисного перемагничивания ферромагнитных сердечников.

2.1. Физическая модель процесса безгистерезисного перемагничивания.,.

2.2. Математическая модель процесса безгистерезисного намагничивания.

2.2.1. Перемагничивание элементарного слоя затухающим переменным полем.

2.2.2. Размагничивание ферромагнитного кольцевого сердечника затухающим переменным полем.

2.2.3. Безгистерезисное намагничивание ферромагнитного сердечника при воздействии постоянного поля.

2.2.4. Безгистерезисное намагничивание сердечника при воздействии медленно изменяющихся и синусоидальных полей.

2.2.5. Метод изменения намагниченности ферромагнетика при безгистерезисном намагничивании.

2.3. Измерение индукции при безгистерезисном намагничивании.

2.3.1. Выбор принципа измерения магнитной индукции.

2.3.2. Анализ метода возврата при безгистерезисном намагничивании.

2.3.3. Погрешность метода возврата при безгистерезисном намагничивании.

2.4. Осциллографирование безгистерезисных кривых намагничивания.

Выводы.

3. Теоретические и экспериментальные исследования первичных преобразователей тока для устройств контроля и управления.

3.1. Принципы построения безгистерезисных магнитных преобразователей.

3.1.1. Особенности и недостатки существующих преобразователей.

3.1.2. БМП с обратными связями.

3.1.3. Генераторы затухающего переменного поля.

3.2. Преобразователи тока с внутренней отрицательной обратной связью.

3.3. Преобразователь тока с компенсирующей ООС.

3.4. Преобразователь тока с обратной связью по второй гармонике затухающего переменного поля.

3.4.1. Преобразователь тока с внешней обратной связью по второй гармонике затухающего переменного поля.

3.4.2. Преобразователь тока с внутренней обратной связью по второй гармонике затухающего переменного поля.

3.4.3. Элемент допускового контроля на основе БМП с внутренней обратной связью по второй гармонике поля возбуждения.

3.5. Разновидности безгистерезисных магнитных преобразователей тока.

3.5.1. Аналоговое запоминающее устройство.

3.5.2. Магнитный аналоговый преобразователь.

3.6. Сравнительная характеристика первичных преобразователей тока. 130 Выводы.

4. Принципы и методы измерения и контроля сопротивления изоляции объектов с ДРП и прогнозирование его изменения.

4.1. Особенности измерения сопротивления изоляции.

4.2. Теоретические основы метода измерения сопротивления изоляции объектов, находящихся под постоянным, изменяющимся или переменным напряжением.

4.2.1. Разработка и анализ нового метода измерения и контроля сопротивления изоляции.

4.2.2. Методика расчета частот коммутации.

4.2.3. Метод измерения сопротивления изоляции, имеющий повышенное быстродействие.

4.3. Селективный контроль сопротивления изоляции объектов с ДРП.

4.3.1. Особенности селективного контроля.

4.3.2. Метод селективного контроля сопротивления изоляции разветвленных объектов с ДРП.

4.4. Измерение сопротивления изоляции в сетях двойного рода тока.

4.5. Прогнозирование изменения сопротивления изоляции на основе уточненного метода экспоненциального сглаживания.

4.5.1. Особенности объектов с ДРП, учитываемые при построении прогнозных моделей.

4.5.2. Уточненный метод экспоненциального сглаживания.

Выводы.

5. Теоретические основы локализации места понижения сопротивления в объектах с ДРП.

5.1. Необходимость и особенность локализации места понижения сопротивления изоляции.

5.2. Метод дистанционной локализации места понижения сопротивления изоляции в объектах с ДРП.

5.3. Анализ погрешности метода локализации сопротивления изоляции.

5.4. Использование элементов кластерного анализа при контроле состояния изоляции объектов с ДРП.

Выводы.

6. Разработка комплекса устройств и систем измерения, контроля и прогнозирования параметров объектов с ДРП.

6.1. Обобщенная структурная схема и алгоритм функционирования устройств измерения и контроля.

6.2. Измерительные преобразователи тока.

6.2.1. Преобразователь малых постоянных токов.

6.2.2. Микропроцессорный измеритель тока с гальванической развязкой.

6.2.3. Элемент допускового контроля.

6.3. Устройство селективного контроля сопротивления изоляции со встроенной однокристальной ЭВМ.

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Теория и методы построения устройств контроля и прогнозирования состояния объектов с дискретно-распределенными параметрами»

Существует целый ряд объектов, которые по ряду признаков, прежде всего, по требованиям надежности, долговечности, безопасности и бесперебойности работы могут быть выделены в единый класс. Их называют многоэлементными объектами или объектами с дискретно-распределенными параметрами (ДРП). Объектами с ДРП считают электроэнергетические, электротехнические и технологические объекты (ЭО), которые представляют собой группу последовательно-соединенных источников энергии, подключенных к нагрузке, или группу последовательно-соединенных приемников электрической энергии (нагрузок), подключенных к источнику энергии, или представляет собой совокупность первой и второй групп, или группу цепей (фидеров), подключенных к одному источнику энергии.

К этому классу объектов относятся аккумуляторные батареи, электрохимические генераторы, солнечные батареи, электролизные серии в цветной металлургии, обмотки размагничивания кораблей, разветвленные электрические сети постоянного тока, переменного тока или двойного рода тока на судах и в шахтах, оперативные цепи электростанций, подстанций, телефонных станций и другие подобные объекты.

Эти объекты могут занимать либо большие площади, либо иметь большое число элементов, подлежащих контролю, либо и то и другое одновременно. Так общая площадь корпуса, занимаемого электролизерами Л одной серии,составляет 10-20 тыс.м , а длина корпусов достигает нескольких сот метров.

Число аккумуляторов в батарее, или число витков в обмотках размагничивания кораблей, или число фидеров разветвленных электроэнергетических сетей может достигать нескольких десятков или даже сотен.

Надежность и безопасность работы таких объектов определяется, прежде всего, наличием и качеством контроля параметров таких объектов.

Некачественный или нерегулярный контроль параметров ЭО может привести к нарушению работоспособности систем, к возникновению пожаров и электротравматизму.

Так в случае локального снижения сопротивления изоляции в судовых сетях токи утечки системы на корпус сосредотачиваются в одном месте, что приводит к увеличению тепловыделения и, как следствие, может повлечь разрушение изоляции вплоть до образования дугового замыкания.

В электролизерах возникновение случайных замыканий на землю создает повышенную опасность для обслуживающего персонала и может привести к электротравмам.

Сложность заключается в том, что необходимо осуществлять непрерывный контроль или измерение параметров большого числа элементов, например, контроль тока, напряжения или их изменений каждого из нескольких десятков или даже сотен элементов, входящих в такой электроэнергетический объект, например, аккумуляторную или солнечную батарею, или обмотки размагничивания кораблей.

Кроме того, контроль необходимо осуществлять в рабочем режиме электроэнергетических объектов и таким образом, чтобы системы и устройства контроля оказывали минимальное влияние на объект контроля и не вели к снижению его надежности.

Задача усложняется еще и потому, что многие из перечисленных объектов занимают большие площади или объемы и доступ ко многим элементам объектов физически затруднен или категорически запрещен по условиям эксплуатации объектов, что приводит к необходимости использовать дистанционные методы контроля или измерения параметров объектов.

Помимо этого, некоторые параметры, например, сопротивление изоляции всего объекта или отдельных его элементов, возможно контролировать используя косвенные методы контроля, что в свою очередь усложняет системы контроля и, главное, требует разработки эффективных алгоритмов контроля и прогнозирования параметров.

Для объектов с ДРП управление является, как правило, логическим управлением и состоит в отключении, например, неисправных аккумуляторов (имеющих пониженное сопротивление изоляции или (и) напряжение на зажимах) или элементов солнечной батареи, а для электролизеров, обмоток размагничивания и др., управление состоит в определении неисправного участка (с большим значением проводимости изоляции) и проведении технических работ, направленных на уменьшение значения проводимости изоляции.

Одним из важнейших требований к системам управления состоянием объектов с ДРП является возможность осуществления прогноза изменения контролируемых параметров, что значительно повышает надежность, безопасность и долговечность работы таких^ так как позволяет своевременно и принять организационно-технические меры по недопущению аварийных ситуаций.

Для контроля, прогнозирования и управления параметрами объектов с ДРП необходимы многоканальные системы управления, в которых для обеспечения их надежного функционирования необходимо осуществить гальваническое разделение между каналами.

Практическая реализация таких систем управления зачастую невозможна или сильно затруднена без первичных преобразователей тока и напряжения, имеющих гальванически разделенные между собой входные и выходные цепи.

Помимо этого, преобразователи тока должны иметь линейную характеристику «вход-выход», диапазон измеряемых токов от единиц миллиампер до десятков и сотен ампер, погрешность преобразования не более 0,5%, обладать возможностью запоминания измеряемых токов, обладать высокой помехозащищенностью.

Преобразователи напряжения должны иметь релейную характеристику «вход-выход», измерять входное напряжение в диапазоне от 0 до нескольких вольт, иметь погрешность порога срабатывания не более ±0,05В и возможность изменения порога срабатывания, а время преобразования не должно превышать нескольких десятков миллисекунд.

Для контроля сопротивления изоляции отдельных элементов объектов, доступ к которым затруднен, и локализации места понижения сопротивления изоляции необходимо оценить связь между сопротивлением изоляции элементов и теми величинами, которые могут быть измерены и, с учетом этого, разработать алгоритмы определения сопротивления изоляции и локализации места его понижения. Реализация этих алгоритмов также требует специальных преобразователей, одним из главных требованией к которым является гальваническое разделение между входными и выходными цепями.

Одним из важнейших требований к системам управления параметрами многоэлементных ЭО является возможность осуществления прогноза изменения контролируемых параметров.

Существующие преобразователи не в полной мере удовлетворяют требованиям, предъявляемым к ним системами управления и контроля, а в ряде случаев отсутствуют достоверные способы контроля некоторых параметров рассматриваемых объектов с ДРП, что делает весьма актуальной проблему разработки комплекса методов и устройств, позволяющих решать задачи измерения, контроля, прогнозирования и управления параметрами таких объектов.

Работа выполнена в рамках комплексной целевой научно-технической программы ГКНТ и ВЦСПС 0.74.88 (задание 2) «Разработка и внедрение методов и средств, обеспечивающих повышение безопасности и оздоровление условий труда», целевой программы АН СССР (координатный план по проблеме «Электрофизика и электроэнергетика», шифр 1.9.2, раздел 1.9.2.3 на 1981 - 1985 г.г.), договора о творческом научно-техническом содружестве между Новочеркасским политехническим институтом и Ленинградским ордена Ленина электротехническим институтом имени В.И.Ульянова (Ленина) (договор №575 от 1.01.87г.), научного направления Южно-Российского государственного технического университета (НПИ) «Теория и принципы построения информационно-измерительных систем и систем управления» (утверждено решением ученого совета университета от 25.01.95г.), госбюджетной темы кафедры «Автоматики и телемеханики» ЮРГТУ(НПИ) «Принципы построения и аппаратно-программная реализация автоматических средств контроля и защиты ЭЭС» (№П-53-641/1), а также в результате выполнения хоздоговорных работ с предприятиями и организациями за период с 1974 по 2001г.г.

Целью диссертационной работы является разработка теории и методов построения устройств с улучшенными характеристиками, позволяющими измерять, контролировать и прогнозировать параметры объектов с ДРП в процессе их разработки, испытаний и эксплуатации и способствующими повышению эффективности функционирования и безопасности эксплуатации таких объектов.

Цель достигается созданием, на основе разработанных методов измерения и локализации параметров многоэлементных энергетических объектов, моделей этих объектов и моделирования процессов в преобразователях, нового поколения систем и устройств измерения, контроля, прогнозирования и управления, позволяющих более точно моделировать, прогнозировать и управлять контролируемыми параметрами в этих объектах.

Достижение этой цели требует решения следующих основных задач:

1. Формулирование основных требований, предъявляемых к устройствам контроля, прогнозирования и управления параметрами многоэлементных ЭО, определение их структуры и принципов функционирования.

2. Создание математической модели контролируемых и прогнозируемых процессов для более точного учета неполной наблюдаемости объектов контроля в алгоритме функционирования устройства контроля, прогнозирования и управления и обеспечения требуемой точности и надежности их работы.

3. Определение принципов действия первичных преобразователей, удовлетворяющих требованиям, предъявляемым к ним устройствами контроля, прогнозирования и управления и разработка математической модели процессов в первичных преобразователей.

4. Разработка и реализация широкого спектра первичных преобразователей тока и напряжения с легко перестраиваемыми в широких пределах характеристиками преобразования.

5. Разработка и исследование новых методов измерения сопротивления изоляции и прогнозирование его изменения в различных объектах с ДРП, которые могут быть как сетями постоянного или переменного токов, сетями двойного рода тока, так и являться широко разветвленными сетями с большим числом фидеров.

6. Создание новых методов дистанционного определения места понижения сопротивления изоляции объектов с ДРП в условиях их неполной наблюдаемости.

7. Разработка и исследование комплекса устройств и систем измерения, контроля и прогнозирования параметров объектов с ДРП.

Диссертационная работа состоит из 6 глав, заключения и приложений.

В первой главе рассматриваются общие принципы построения устройств измерения, контроля и прогнозирования состояния объектов с дискретно-распределенными параметрами. Показано, что по ряду признаков целый ряд ответственных объектов могут быть выделены в единый класс. Дается общая характеристика объектов контроля и управления. Отмечается, что перспективным направлением построения устройств контроля и прогнозирования состояния таких объектов является метод натурномодельных испытаний. Сформулированы задачи, позволяющие расширить применение методологии натурно-модельных испытаний, и приведена структурная схема системы контроля, прогнозирования и управления состоянием рассматриваемых объектов. Показано, что для прогнозирования процессов изменения параметров таких объектов эффективно применение прогнозирующих моделей временных рядов, а при необходимости учитывать особенности внутренних взаимовлияний элементов самого объекта целесообразно применение специальных методов многомерного моделирования.

Сформулированы требования к первичным преобразователям для устройств контроля, прогнозирования и управления.

На основе проведенного анализа осуществлен выбор принципа действия преобразователей тока и напряжения. Отмечено, что наиболее эффективным методом повышения чувствительности преобразователей является использование режима безгистерезисного намагничивания.

Вторая глава посвящена анализу безгистерезисного перемагничивания ферромагнитных сердечников.

Предложена физическая модель процесса безгистерезисного намагничивания (БН), позволяющая качественно анализировать влияние на процесс БН различных факторов. Разработана математическая модель процесса БН, получены выражения, отражающие связь параметров затухающего переменного поля с ошибкой при размагничивании и максимальной проницаемостью на безгистерезисной кривой намагничивания. Получены необходимые соотношения для анализа процессов в устройствах, реализующих режим БН при различных видах обратных связей. Проведены исследования измерения индукции при БН методом возврата.

Предложен новый метод изменения намагниченности ферромагнетика в процессе намагничивания. Рассмотрена установка для осциллографирования безгистерезисных кривых намагничивания.

В третьей главе приведены результаты теоретических и экспериментальных исследований первичных преобразователей тока для устройств контроля и прогнозирования.

Предложены принципы построения безгистерезисных магнитных преобразователей с различными видами обратных связей и способами их введения в преобразователи. Проведен анализ безгистерезисного магнитного преобразователя с внутренней отрицательной обратной связью и получены выражения для расчета его параметров. Рассмотрен преобразователь тока (и его варианты) с компенсирующей отрицательной обратной связью. Предложен преобразователь тока с обратной связью по второй гармонике поля возбуждения, что позволило реализовать как положительную, так и отрицательную обратные связи в преобразователях, благодаря чему можно изменять в широких пределах чувствительность преобразователей.

Рассмотрен элемент допускового контроля, имеющий релейную характеристику, а также различные разновидности безгистерезисных магнитных преобразователей.

Проведен сравнительный анализ основных характеристик и параметров разработанных первичных преобразователей.

В четвертой главе рассмотрены основы измерения и прогнозирования изменения сопротивления изоляции объектов с дискретно-распределенными параметрами. Разработаны теоретические основы предложенного метода измерения сопротивления изоляции объектов, находящихся под постоянным, изменяющимся или переменным напряжением, рассмотрены алгоритмы функционирования устройств контроля сопротивления изоляции и задачи повышения их быстродействия. Решены задачи селективного контроля сопротивления изоляции отдельных фидеров в случае широко разветвленных электроэнергетических объектов, а также измерение сопротивления изоляции в электроэнергетических объектах, представляющих собой сети двойного рода тока.

Рассмотрены вопросы прогнозирования изменения сопротивления изоляции электроэнергетических объектов на основе уточненного метода экспоненциального сглаживания.

Пятая глава посвящена теоретическому исследованию предложенных методов локализации места понижения сопротивления изоляции в объектах с ДРП. Разработаны основы теории локализации сопротивления изоляции таких объектов, благодаря чему стало возможным реализовать устройства, позволяющие в условиях неполной наблюдаемости объектов дистанционно определять места изменения сопротивления изоляции.

Получены аналитические выражения для относительной погрешности локализации места снижения сопротивления изоляции и погрешности определения величины изменения сопротивления изоляции.

Рассмотрены вопросы использования некоторых подходов кластерного анализа при контроле параметров объектов с дискретно-распределенными параметрами.

В шестой главе рассмотрены вопросы практической реализации устройств и систем контроля параметров объектов с дискретно-распределенными параметрами.

Приведена обобщенная структурная схема и алгоритм функционирования устройств измерения и контроля.

Рассмотрен разработанный комплекс первичных преобразователей тока, приведены их структурные схемы и алгоритмы работы.

Приведены структурные схемы и алгоритмы работы устройства селективного контроля сопротивления изоляции разветвленных объектов, информационно-вычислительной системы контроля параметров аккумуляторных батарей, микропроцессорной системы измерения и локализации места понижения сопротивления изоляции объектов с дискретно-распределенными параметрами.

Выполненные в диссертационной работе теоретические исследования, предложенные методы и новые технические решения позволяют с единых методологических позиций решить задачу создания первичных преобразователей, устройств и систем измерения, контроля и прогнозирования для широкого спектра объектов с дискретно-распределенными параметрами, объединенных по требованиям надежности, долговечности, безопасности и бесперебойности работы в единый класс.

Предложены технические решения и разработан комплекс первичных преобразователей тока и напряжения, которые могут быть использованы как самостоятельные устройства для измерения тока и напряжения, так и могут являться основой измерительных узлов при построении систем измерения, контроля и прогнозирования состояния объектов с дискретно-распределенными параметрами.

Практическое использование результатов исследований позволяет реализовать устройства и системы измерения, контроля и прогнозирования сопротивления изоляции объектов с ДРП, в том числе и для сетей двойного рода тока, а также осуществлять селективный контроль сопротивления изоляции.

Полученные результаты позволяют строить устройства для дистанционной локализации места изменения сопротивления изоляции объектов с ДРП, а также осуществлять контроль и прогнозирование ряда параметров аккумуляторных батарей как в процессе их создания, так и при эксплуатации.

Разработанные устройства и ряд полученных результатов внедрены в работах, выполненных по заданию и под наблюдением 1-го Центрального научно-исследовательского института Министерства обороны РФ, ФГУП Центрального конструкторского бюро морской техники «Рубин», ФГУП ЦНИИ судовой электротехники и технологии, ФГУП Центрального морского конструкторского бюро «Алмаз», Невского проектно-конструкторского бюро, Военно-морской академии им. Н.Г. Кузнецова, Ростовской АЭС, ОАО «ЭМК-Атоммаш», а также использованы в учебном процессе СПГЭТУ

ЛЭТИ», Военно-морского инженерного института, Государственной морской Академии им. адм. С.О. Макарова и в ЮРГТУ(НПИ) в дипломных проектах, лабораторных работах, компьютерном тренажере, лекциях и в выпущенном учебном пособии.

Новизна и оригинальность разработанных методов и устройств подтверждена полученными 27 авторскими свидетельствами и патентами на изобретения.

По результатам исследований опубликованы 3 монографии и 55 статей и тезисов докладов.

Основные положения и результаты диссертационной работы докладывались и обсуждались на: ежегодных конференциях ЮРГТУ(НПИ), научных семинарах кафедр автоматики и телемеханики и информационно-измерительной и медицинской техники ЮРГТУ(НПИ); XV и XVII Всесоюзных совещаниях "Магнитные элементы автоматики и вычислительной техники", 1976, 1979г.г., г.Москва; Республиканской научно-технической конференции "Физические основы построения первичных измерительных преобразователей", 1977г., г.Винница; Республиканской научно-технической конференции "Структурные методы повышения точности, быстродействия и чувствительности измерительных устройств и систем", 1981г., г.Киев; IV Всесоюзной конференции «Проблемы создания электроэнергетических систем и систем для электродвижения для судов ледового плавания и технических средств для освоения шельфа», 1983г., г.Ленинград; научно-технической конференции «Безопасность эксплуатации в судовых энергетических установках», 1990г., г.Севастополь; Всесоюзной научно-технической конференции «Проблемы технической диагностики», 1991г., г.Ленинград; 3 и 4-й Международной научно-технической конференции «Новые технологии управления движением технических объектов», 2000, 2001 г.г., г.Новочеркасск; 7-й Международной научно-технической конференции «Проблемы повышения уровня электроэнергетических систем и электрооборудования кораблей, и плавучих

18 сооружений и транспортных средств», 2000г., С-Петербург; Международной научно-практической конференции «Микропроцессорные, аналоговые и цифровые системы: проектирование и схемотехника, теория и вопросы применения», 2001г., г.Новочеркасск; Международной научно-практической конференции «Развивающиеся интеллектуальные системы автоматизированного проектирования и управления», 2001г., Новочеркасск; I и П-й Международной научно-практической конференции «Интеллектуальные электромеханические устройства, системы и комплексы», 2000,2001г., Новочеркасск.

Диссертационная работа представляет собой законченную научно-исследовательскую работу, в которой разработаны теоретические положения, новые методы и представлены научно-технические решения, использование которых вносит существенный вклад в развитие теории и методов построения устройств и систем измерения, контроля, прогнозирования и управления состоянием объектов с дискретно-распределенными параметрами, в решение проблемы обеспечения надежности, долговечности и бесперебойности работы таких объектов, повышения электро- и пожаробезопасности их функционирования.

Заключение диссертации по теме «Элементы и устройства вычислительной техники и систем управления», Лачин, Вячеслав Иванович

выводы

1. Предложены обобщенная структурная схема и алгоритмы функционирования устройств измерения, контроля и прогнозирования, реализующие методологию натурно-модельных испытаний.

2. Разработан комплекс первичных преобразователей тока, которые могут быть использованы как самостоятельные устройства для измерения тока, так и могут являться основой измерительных узлов при построении систем измерения, контроля и прогнозирования состояния объектов с ДРП. Рассмотрен преобразователь тока с компенсирующей ООС и проанализированы погрешности такого преобразователя. Приведена структурная схема и алгоритм работы микропроцессорного измерителя тока. Рассмотрен элемент допускового контроля и особенности выбора его параметров для реализации режима параметрического резонанса.

3. Приведена структурная схема устройства селективного контроля сопротивления изоляции разветвленных ЭО со встроенной однокристальной микро ЭВМ. В качестве измерителя тока утечки использован безгистерезисный магнитный преобразователь тока. Проанализирован алгоритм его работы. Применение однокристальной микро ЭВМ в устройстве пофидерного контроля сопротивления изоляции существенно расширяет его функциональные возможности, позволяет легко преобразовывать алгоритм его работы, повышает надежность и обеспечивает диагностику контролируемых объектов.

4. Измерительно-вычислительная система контроля параметров аккумуляторных батарей обеспечивает длительное нормальное функционирование автономных систем электропитания и может быть использована как в процессе их эксплуатации, так и в процессе их разработки. В качестве элемента допускового контроля использован разработанный элемент на основе безгистерезисного магнитного преобразователя, работающего в режиме параметрического резонанса. Измеритель тока и

247 устройство согласования датчиков давления также реализованы на основе безгистерезисных магнитных преобразователей. Архитектурно система представляет собой двухуровневый информационно-вычислительный комплекс.

5. Микропроцессорная система измерения и локализации места изменения сопротивления изоляции объектов с ДРП позволяет не только осуществлять дистанционную локализацию места изменения сопротивления изоляции, но и осуществлять прогноз его изменения. Система позволяет производить быструю переналадку при переходе от контроля объектов одной конфигурации к контролю объектов другой конфигурации, имеющих значительно отличающиеся параметры.

6. Разработанные устройства и системы измерения, контроля и прогнозирования реализуют новые предложенные методы и технические решения, что подтверждено комплексом из 27 авторских свидетельств и патентов на изобретения.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

1. Показано, что, несмотря на большое разнообразие объектов с ДРП, различное назначение, физическую природу и области применения, многие из них по ряду признаков, прежде всего, по требованиям надежности, долговечности, безопасности и бесперебойности работы, могут быть выделены в единый класс. Это позволяет сформулировать и исследовать общие принципы построения и реализации устройств контроля, прогнозирования и управления состоянием таких объектов. Решение задачи обеспечения надежности, долговечности, безопасности и бесперебойности работы объектов с ДРП связано с созданием методов и технических средств, способных осуществлять непрерывное измерение, контроль и прогнозирование параметров этих объектов во время их разработки, изготовления и эксплуатации. Существующие измерительные преобразователи не в полной мере удовлетворяют требованиям, предъявляемым к ним системами управления и контроля, а в ряде случаев отсутствуют достоверные способы контроля параметров объектов с ДРП, особенно в условиях их неполной наблюдаемости.

2. Предложено в качестве общей методологии исследований объектов с ДРП использовать теорию натурно-модельного эксперимента, представляющего собой спланированный и скоординированный в методическом и организационном отношении процесс, объединяющий измерение и моделирование. Разработаны принципы построения и алгоритмы функционирования нового поколения устройств контроля, прогнозирования и управления параметрами таких объектов. Решены задачи, расширяющие применимость методологии натурно-модельного эксперимента при реализации устройств и систем контроля и прогнозирования состояния объектов с ДРП.

3. Показано, что состояние объектов с ДРП определяется вектором (совокупностью) однотипных параметров. Для прогнозирования процессов изменения состояния объектов с ДРП эффективно применение прогнозирующих моделей временных рядов, а при необходимости учета особенностей внутренних взаимовлияний самого объекта целесообразно применение методов многомерного моделирования, в частности, декомпозиционного метода моделирования с ортогонализацией координат вектора реализации.

4. Предложено использовать методы кластерного анализа при контроле параметров объектов с ДРП, что позволяет описывать состояние объектов в виде образа в пространстве параметров значительно меньшей размерности и осуществлять классификацию полученных образов состояния объектов с целью устранения сбойных явлений и, следовательно, более точного распознавания изменения текущих параметров объекта. Это позволяет повысить помехоустойчивость алгоритмов контроля и упростить их. При этом целесообразно разбиение алгоритма контроля на этапы, что позволяет снизить возможность возникновения плохо обусловленной вычислительной задачи.

5. Проведен выбор принципа действия первичных преобразователей тока и напряжения. Сформулированы требования к преобразователям для устройств измерения, контроля и прогнозирования параметров объектов с ДРП. На основе сравнительного анализа показано, что наиболее приемлемым является построение преобразователей на ферромагнитных сердечниках, а одним из самых эффективных методов повышения их чувствительности является использование режима безгистерезисного намагничивания.

Изменение чувствительности преобразователей в широких пределах возможно за счет использования различных видов обратных связей и способов их введения.

6. Разработана математическая модель процесса безгистерезисного намагничивания кольцевых сердечников с прямоугольной петлей гистерезиса, в основе которой лежит кусочно-линейная аппроксимация предельной петли гистерезиса и частных петель материала сердечника. Получены выражения, отражающие связь параметров затухающего переменного поля с ошибкой при размагничивании и максимальной проницаемостью на безгистерезисной кривой намагничивания. Теоретическое исследование перспективного метода измерения магнитной индукции - метода возврата позволило впервые получить оценку его методической погрешности при воздействии переменного затухающего поля и использовать его при считывании индукции при безгистерезисном намагничивании.

7. Предложены принципы построения преобразователей тока и напряжения с различными видами внутренних и внешних обратных связей и способами их введения. Эти принципы реализованы в: преобразователе с внутренней обратной связью, имеющем повышенную помехоустойчивость к синусоидальным мешающим полям; преобразователе тока с внешней отрицательной обратной связью, представляющем астатическую систему регулирования выходной величины и имеющем линейную характеристику преобразования; преобразователе тока с обратной связью по второй гармонике поля возбуждения, имеющем изменяемый в широких пределах коэффициент преобразования; преобразователе напряжения с положительной обратной связью, имеющем релейную характеристику преобразования. Новизна предложенных решений подтверждена комплексом авторских свидетельств и патентов на изобретения. Проведен теоретический анализ преобразователей и получены зависимости, позволяющие определять их параметры. На основе анализа методами параметрической теории феррозондов процессов в преобразователе тока с обратной связью по второй гармонике поля возбуждения предложен новый способ намагничивания ферромагнетиков, обеспечивающий повышение намагниченности ферромагнетиков в процессе намагничивания, то есть повышение к.п.д. намагничивания ферромагнетиков.

8. Разработаны теоретические основы нового метода измерения сопротивления изоляции объектов с ДРП, находящихся под постоянным, изменяющимся или переменным напряжением, основанного на использовании вспомогательного коммутируемого источника постоянного напряжения, подключаемого к контролируемому объекту, проведения ряда измерений и их обработки по специально предложенному алгоритму. Теоретически обоснована возможность выбора двух частот коммутации вспомогательного источника постоянного напряжения, исключающая ложное срабатывание устройств контроля, реализующих предложенный метод и разработана методика выбора этих частот.

9. Проведенные исследования позволили решить задачу селективного контроля сопротивления изоляции отдельных фидеров в случае, когда объекты с ДРП представляют собой широко разветвленные электроэнергетические объекты, содержащие большое количество фидеров. Полученные выражения позволяют выбирать параметры устройств контроля так, чтобы обеспечить возможность измерения сопротивления изоляции фидеров при изменяющемся или синусоидальном характере изменения напряжения контролируемых объектов. Предложен уточненный метод экспоненциального сглаживания для прогнозирования изменения сопротивления изоляции объектов с ДРП.

10. Рассмотрены принципы построения и алгоритмы реализации измерения и контроля сопротивления изоляции объектов с ДРП, представляющих собой сети двойного рода тока.

11. Разработаны основы теории локализации сопротивления изоляции объектов с ДРП, что позволило реализовать в условиях неполной наблюдаемости объекта устройства локализации места понижения сопротивления изоляции таких объектов. Использование модели объекта с коррекцией ее в рабочем режиме позволило не только знать абсолютные значения сопротивления изоляции элементов объектов с ДРП, но и осуществлять прогноз их изменений. Получены аналитические выражения для относительной погрешности локализации места изменения сопротивления изоляции и погрешности определения величины изменения сопротивления изоляции, определяющие погрешность прогноза и моделирования.

12. Предложены обобщенная структурная схема и алгоритмы функционирования устройств измерения, контроля и прогнозирования, реализующие методологию натурно-модельного эксперимента. Разработаны и реализованы: комплекс преобразователей тока для различных применений; устройство селективного контроля сопротивления изоляции разветвленных объектов с ДРП; измерительно-вычислительная система контроля параметров аккумуляторных батарей; микропроцессорная система измерения и локализации сопротивления изоляции объектов с ДРП. Приведены структурные схемы и алгоритмы работы разработанных устройств. Разработанные устройства и системы измерения, контроля и прогнозирования реализуют новые методы и технические решения, что подтверждено

253 комплексом из 27 авторских свидетельств и патентов на изобретения. Разработанные первичные преобразователи, устройства и системы контроля и прогнозирования, а также некоторые полученные результаты внедрены в работах, выполненных по заказу ряда ведущих организаций, а также использованы в учебном процессе: в дипломном проектировании, лабораторных работах, лекциях, учебном пособии и компьютерном тренажере.

Список литературы диссертационного исследования доктор технических наук Лачин, Вячеслав Иванович, 2002 год

1. Оверин Б.А Электробезопасность на предприятиях цветной металлургии. М.: Металлургия, 1992. - 240 с.

2. Устинов П.И. Стационарные аккумуляторные установки. М. : Энергия, 1970.-312 с.

3. Сизов Н.И., Шабловский В.К. Бортовые источники электрического питания. М.: Воениздат, 1973. - 99 с.

4. Пионтоковский Б.А. Эксплуатация электрических аккумуляторов на предприятиях электросвязи. М.: Связь, 1969. - 248 с.

5. Зорохович А.Е., Вельский В.П., Эйгель Ф.И. Устройства для заряда и разряда аккумуляторных батарей. М.: Энергия, 1975. - 108 с.

6. Вайлов A.M., Эйгель Ф.И. Автоматизация контроля и обслуживания аккумуляторных батарей. -М.: Связь, 1975. 152 с.

7. Иванов Е.А., Кузнецов С.Е. Методы контроля изоляции судовых электроэнергетических систем: Учеб. пособие. СПб.: Элмор, 1999. - 80 с.

8. Иванов Е.А. Пожаробезопасность электроэнергетической системы как тактико-техническая характеристика. Известия СПбГЭТУ: Сб. науч. тр. 1993. - Вып. 463. С. 46-49.

9. Карпиловский Л.Н., Лебедев B.C. Контроль и измерение сопротивления изоляции и емкости судовых электрических сетей. Л.: ЦНИИ Румб, 1979.-35 с.

10. Иванов Е.А., Глухов O.A., Глухов В. А. Пермпективы уменьшения емкости и уровня помех в ЭЭС: Материалы по обиену опытом. -Л., Сдостроение. 1988. - Вып. 450. - С. 16-26.

11. Лачин В.И. Контроль и прогнозирование состояния электроэнергетических объектов с дискретно-распределенными параметрами. Ростов н/Д: Изд. СКНЦ ВШ, 2001, 192 с.

12. Алексеев A.A., Солодовников А.И. Диагностика в технических системах управления: Учеб. пособие для втузов /Под ред. В.Б. Яковлева. -СПб., 1997.- 188 с.

13. Натурный эксперимент: Информационное обеспечение экспериментальных исследований / А.Н. Белюнов, Г.М. Солодихин, В.А. Солодовников и др.; Под ред. Н.И Баклашова. М.: Радио и связь, 1982. -304 с.

14. Горбатенко Н.И. Натурно-модельные испытания изделий из ферромагнитных материалов. Ростов н/Д: Изд-во СКНЦ ВШ, 2001. - 392 с.

15. Лачин В.И. Натурно-модельные испытания объектов с дискретно-распределенными параметрами. Материалы 4-й международнойнауч.-техн. конференции «Новые технологии управления движением технических объектов», т.1, 2001, С. 96-98.

16. Седов A.B. Микропроцессорные устройства контроля и прогнозирования в системах управления электроэнергетическими объектами с дискретно-распределёнными параметрами: Дис. канд. техн. наук. -Новочеркасск, 1995 324 с.

17. Горбатенко Н.И., Гринченков В.П., Зарифьян A.A., Лачин В.И. и др. Компьютерное моделирование и оптимизация элементов систем мехатроники. Ростов н/Д: Изд-во СКНЦ ВШ, 1999. - 192 с.

18. Кильдишев Г.С., Френкель A.A. Анализ временных рядов и прогнозирование. М: Статистика. 1973. - 200 с.

19. Багоцкий B.C., Скундин А.М. Химические источники тока. М.: Энергоиздат, 1981. - 360 с.

20. Вульвет Дж. Датчики в цифровых системах / Пер. с англ. М.: Энергоиздат, 1981. - 200 с.

21. Oppenländer К. Potentialtrennende Meßgeber für Gleichstrom und Gleichspannunq // Siemens-Zeitschrift. 1965. Bd.39. № 9. S. 971-975.л

22. Kröger J., Jölrne G., Richter M. Potentialtrennende Analogwertgeber für Strom und Spannund // Siemens-Zeitschrift. 1971. Bd. 45. № 10. S. 744-747.

23. Пат. 341982 США. Аппаратура для измерения тока с помощью эффекта Фарадея. Опубл. 1968 № 5.

24. Червинский М.М., Глаголев С.Ф., Горбунов И.П. Магнитооптические методы и средства определения магнитных характеристик материалов. JL: Энергия, 1980. - 128 с.

25. Хомерики O.K. Применение гальваномагнитных датчиков в устройствах автоматики и измерений. -М.: Энергия, 1971. 112 с.

26. Хомерики О.Б. Гальваномагнитные элементы и устройства автоматики и вычислительной техники. М.: Энергия, 1975. - 84 с.

27. Котенко Г.И. Магниторезисторы. М.: Энергия,1972. - 80 с.

28. Borkmann D. Hochstrommessung mit Hollgeneratoren // Elektric, 1964.Bd.l8.№2. S. 48-50.

29. A.c. 213972 СССР.Устройство для бесконтактного измерения токов / Богомолов В.Н., Погодин В.И., Щелкин А.П. Опубл. в. Б.И. 1968. № 11.

30. A.c. 377696 СССР. Устройство для бесконтактного измерения постоянных токов / Разин Г.И., Щелкин А.П. Опубл. в Б.И. 1973. № 18.

31. A.c. 474753 СССР. Устройство для измерения тока / Кунстман В.Т. Опубл. в Б.И. 1975. № 23.

32. A.c. 496498 СССР. Преобразователь постоянного тока компенсационного типа / Плахтиев A.M., Петров Г.П. Опубл. в Б.И. 1975. №47.

33. Беркман Р.Я. и др. Компаратор постоянного тока на основе магнитного модулятора // Отбор и передача информации. 1977. Вып. 51.

34. A.c. №143429 СССР. Магнитный усилитель / Ильин В.М., Бладыко В.М. Опубл. в Б.И. 1961. № 24.

35. Розенблат М.А. Магнитные элементы автоматики и вычислительной техники. М.: Наука, 1974. - 768 с.

36. Розенблат М.А. Магнитные усилители и модуляторы. М.; Л.: Госэнергоиздат, 1963. - 112 с.

37. Розенблат М.А. Магнитные датчики. Состояние и тенденции развития / Автоматика и телемеханика. 1995. № 6. - С. 3 - 55.

38. A.c. 387495 СССР, МКИ НОЗ 2/00. Преобразователь постоянного тока / Лачин В.И., Малина А.К., Тарасов С.И. Опубл. 1973. Бюл. № 27.

39. Малина А.К. Разработка и исследование магнитного преобразователя в режиме безгистерезисного намагничивания: Дис. канд. техн. наук/НПИ. Новочеркасск, 1973. -221 с.

40. Хруслов Jl.Jl. Исследование безгистерезисного намагничивания и его применение для усиления сигналов постоянного тока: Автореф. дис. канд. техн. наук /МЭИ. М., 1972.-21 с.

41. Золотова Н.М. Разработка и исследование магнитных компараторов повышенной чувствительности: Дис. канд. техн. наук /Институт электронных управляющих машин. М., 1979. 244 с.

42. Малина А.К., Лачин В.И., Федий B.C. Безгистерезисные магнитные преобразователи постоянного тока. М.: Энергоатомиздат, 1984. -121 с.

43. Носов Ю.Р., Сидоров A.C. Оптроны и их применение. М.: Радио и связь, 1981. - 280 с.

44. Применение оптоэлектронных приборов: Пер. с англ. /С. Гейг, Д. Эванс, М. Ходапп и др. М.: Радио и связь, 1981. - 344 с.

45. Спектор С.А. Измерение больших постоянных токов. Л.: Энергия, 1978. - 132 с.

46. Боярченков М.А., Золотова Н.М. Магнитные компараторы электрических величин // Измерения, контроль, автоматизация. 1976. № 4 (8). -С. 22-34.

47. Средства измерений параметров магнитного поля /Ю.В. Афанасьев, Н.В. Студенцов, В.Н. Хорев и др. Л.: Энергия, 1979. - 320 с.

48. Кривошеин М.И. Датчики-преобразователи на тороидальных ферритовых сердечниках. Киев: Техника, 1972. - 104 с.

49. Веселовский Г.Г. и др. Пороговые элементы на разветвленных магнитных сердечниках. М.: Энергия, 1973.

50. Вотрин В.Ф. и др. Использование принципа динамического смещения при записи для построения быстродействующих разомкнутых аналоговых запоминающих устройств на трансфлюксорах // Автоматика и телемеханика. 1971. № 6. С. 106 113.

51. Розенблат М.А., Цареградский Ф.И. Элементы допускового контроля электрических величин на основе магнитных компараторов тока // Приборы и системы управления. 1977. № 4.

52. Золотова Н.М. Высокочуствительный магнитный тактированный компаратор электрических величин // Моделирование и управление в развивающихся системах. М.: Наука, 1978. С. 182 -189.

53. Физические основы магнитной звукозаписи /A.A. Вроблевский, В.Г. Корольков. Я.Н. Мазо и др. М.: Энергия, 1970. - 422 с.

54. Золотова Н.М. Магнитные характеристики сердечников с прямоугольной петлей гистерезиса // Магнитно-полупроводниковые элементы для переработки информации. М.: Наука, 1978. С. 56-61.

55. Хруслов A.A. Применение модели Прейсаха для анализа процессов перемагничивания // Теоретическая электротехника. 1971.Вып. 11.

56. Бардиж В.В. Магнитные элементы цифровых вычислительных машин. М.: Энергия, 1967. - 455 с.

57. Малина А.К., Лачин В.И., Федий B.C. и др. Физическая модель процесса безгистерезисного намагничивания // Магнитные элементы автоматики и выч. техники: Тез. докл.XVI Всесоюз. совещания. М.: Наука, 1979.-С. 294 -295.

58. Холодков В.П., Горбатенко Н.И., Лачин В.И. и др. Модель процесса безгистерезисного намагничивания // Изв. вузов. Электромеханика. 1983. -№ 1.-С. 96-104.

59. Холодков В.П. Процесс безгистерезисного намагничивания при воздействии медленно изменяющихся и синусоидальных полей // Изв. вузов. Электромеханика. 1983. - № 3. - С. 91 - 96.

60. Холодков В.П. Высочувствительные магнитные преобразователи постоянного тока и напряжения для управления и контроля: Дис. . канд. техн. наук. Новочеркасск, 1984. - 302 с.

61. A.C. 1293676 СССР, МКИ G01R 33 /12. Способ намагничивания ферромагнетиков /Холодков В.П., Лачин В.И., Горбатенко Н.И. и др. -Опубл. 28.02.87. Бюл. № 8.

62. Федий B.C., Малина А.К., Горбатенко Н.И. и др. Оценка погрешности при измерении магнитной индукции методом возврата // Электромеханика. 1975. - № 9. С. - 932 - 942.

63. Малина А.К. Измерение индукции на безгистерезисной кривой намагничивания // Электромеханика. 1973. - № 1. - С. 29 - 34.

64. Лачин В.И., Федий B.C., Малина А.К. и др. Магнитный преобразователь в режиме безгистерезисного намагничивания // Изв. вузов. Электромеханика. 1978. - № 3. - С. 267 - 275.

65. A.c. 370560 СССР, МКИ G01R 33 /14. Устройство для осциллографирования магнитных характеристик / Тарасов С.И., Малина А.К., Лачин В.И. Опубл. 1974. Бюл. №11.

66. Малина А.К., Лачин В.И. Установка для осциллографирования безгистерезисных кривых намагничивания магнитомягких материалов // Изв. Сев.-кавк. науч. центра высшей школы. Техн. науки. 1973. - № 2. - С. 41 -43.

67. Пеккер И.И., Тарасов С.И., Лачин В.И. и др. Использование эффекта безгистерезисного намагничивания для преобразования постоянного тока // Тр./ Новочерк. политехи, ин-т. Новочеркасск, 1972. - Т. 267. С. 74 -79.

68. A.c. 566214, СССР МКИ G01R 33/12. Устройство для определения магнитных свойств образцов из магнитных материалов / Малина А.К., Лачин В.И., Федий B.C. и др. Опубл. 1977. Бюл. № 27.

69. Малина А.К., Лачин В.И., Тарасов С.И. Безгистерезисный магнитный преобразователь постоянного тока // Обмен опытом в радио промышленности. -1973. № 5. - С. 65-66.

70. Тарасов С.И., Малина А.К., Лачин В.И. Анализ работы магнитного модулятора в режиме безгистерезисного намагничивания // Изв. Сев.-Кавк. науч. центра высшей школы. Техн. науки. 1974. - № 1. С.16 -18.

71. Лачин В.И., Федий В.С., Малина А.К. Магнитные преобразователи постоянного тока в режиме безгистерезисного намагничивания // Магнитные элементы автоматики и выч. техники: Тез. докл. XV всесоюз. совещания. М.: Наука, 1976. С.125 - 128.

72. Лачин В.И, Люткевич В., Малина А.К. Безгистерезисный магнитный преобразователь постоянного тока // Физич. основы построения первичн. измерит, преобразователь: Тез докл. Республиканской научно-техн. конф. Винница, 1977. - С. 18.

73. Лачин В.И., Малина А.К., Холодков В.П., и др. Безгистерезисный магнитный преобразователь с отрицательной обратной связью // Магнитные элементы автоматики и выч. техники: Тез. докл. XVI Всесоюзного совещания. М.: Наука, 1979. С. 41 - 42.

74. Лачин В.И., Малина А.К., Стародубцева Г.В. Тиристорный генератор для безгистерезисного намагничивания //Изв. вузов. Электромеханика. 1973. - № 4. - С. 404-408.

75. Лачин В.И., Малина А.К., Тарасова Г.В. Генератор возбуждения для безгистерезисного магнитного преобразователя // Приборы и устройства автоматики. Тр./ Новочерк. политехи, ин-т. Новочеркасск, - 1974. - Вып. 292.-С. 35-39.

76. Лачин В.И., Малина А.К., Балакирев М.В. Генератор затухающих колебаний для безгистерезисного намагничивания // Изв. вузов. Энергетика. 1977. - № 8. - С. 26-30.

77. Золотова Н.М. Формирователь затухающего переменного тока // Приборы и системы управления. 1978, № 11. С. 37-38.

78. Бладыко В.М., Балакирев М.В., Малашенко В.М. Безгистерезисный магнитно-полупроводниковый преобразователь постоянного тока. В. сб.: Магнитные элементы автоматики и вычислительной техники. XVI Всесоюзное совещание. Тез. докл. М.: Наука, 1979. С. 200.

79. Лачин В.И., Малина А.К., Холодков В.П. и др. Высококачественный усилитель мощности: Информационный листок. / Ростовский ЦНТИ. Ростов н /Д, 1990. № 559-90.

80. Пат. 2138117 МКИ НОЗРЗ/217. Усилитель с адаптивной широтно-импульсной модуляцией/ Лачин В.И., Малина А.К., Соломенцев К.Ю. Опубл. 1999. Бюл. № 26.

81. Золотова Н.М. Размагничивающий фактор витых тороидальных сердечников // Автоматика и телемеханика. 1977. - № 1. - С. 155-163.

82. A.c. 789779 СССР, МКИ G01R 19/00. Преобразователь постоянного тока / Лачин В.И., Малина А.К., Синегубов А.П. и др. Опубл. 1980. Бюл. № 47.

83. Лачин В.П., Малина А.К., Холодков В.П. Отрицательная обратная связь в магнитных преобразователях // Изв. вузов. Электромеханика. 1982. - № 7. - С. 835-841.

84. A.c. 864155 СССР, МКИ G01R 19/20. Преобразователь постоянного тока / Лачин В.И., Малина А.К., Холодков В.П. Опубл. 1981. Бюл. № 34.

85. A.c. 1056068 СССР, МКИ G01R 19/20. Устройство для измерения постоянного тока (его варианты) / Лачин В.И., Малина А.К., Холодков В.П. и др. Опубл. 1983. Бюл. № 43.

86. Пирогов А.И., Шамаев Ю.М. Магнитные сердечники для устройств автоматики и вычислительной техники. М.: Энергия , 1973. - 264 с.

87. A.c. 1265634 СССР, МКИ G01R 19/20. Устройство для измерения постоянного тока / Лачин В.И., Малина А.К., Холодков В.П. и др. Опубл. 23.10.86. Бюл. № 39.

88. A.c. 1742739, МКИ G01R 19/20. Устройство для измерения постоянного тока / Лачин В.И., Соломенцев К.Ю., Малина А.К. и др. -Опубл. 1992. Бюл. № 23.

89. Лачин В.И., Соломенцев К.Ю., Малина А.К. и др. Микропроцессорный измеритель тока с гальванической развязкой. Информационный листок / Ростовский ЦНТИ. Ростов н/Д, 1990. № 557. -С. 90.

90. А.с.1045145 СССР, МКИ G01R 19/20. Преобразователь постоянного тока / Лачин В.И., Горбатенко Н.И., Малина А.К.и др. Опубл. 1983. Бюл. №36.

91. Семенов Н.М., Яковлев Н.И. Цифровые феррозондовые магнитометры. Л.: Энергия, 1978. - 168 с.

92. Янус Р.И., Фридман Л.Х. Дрожжина В.И. К теории дифференциальных феррозондов с продольным возбуждением // Сборник производственно-технической информации по геофизическому приборостроению. Л.: ОКБ МГ и ОН, 1959. Вып. 3. С. 73-95.

93. Тафт В.А. Основы спектральной теории и расчет цепей с переменными параметрами. М.: Наука, 1964. - 208 с.

94. A.c. 612256 СССР, МКИ G01R 27/00. Аналоговое запоминающее устройство / Лачин В.И., Федий B.C., Малина А.К. Опубл. 1978. Бюл. № 23.

95. A.c. 419807 СССР, МКИ G01R 27/18. Устройство для контроля сопротивления изоляции сетей / Тарасов С.И., Малина А.К., Лачин В.И. и др. -Опубл. 1974. Бюл. № 10.

96. Лачин В.И., Тарасов С.И. Устройство непрерывного контроля сопротивления изоляции в сетях постоянного тока // Электротехника. Тр./ Новочерк. политехи, ин-т. Новочеркасск, 1973. - Т. 286.

97. A.c. 424236 СССР, МКИ 11с 27/00. Магнитный аналоговый преобразователь / Тарасов С.И., Лачин В.И., Федий B.C. Опубл. 1974. Бюл. № 14.

98. Иванов Е.А., Глухов O.A., Глухов В.А. Перспективы уменьшения емкости и уровня помех в ЭЭС: Материалы по обмену опытом. Л., Судостроение. - 1988. - Вып. 450. - С. 16-26.

99. Богородицкий Н.П., Пасынков В.В., Тареев Б.М. Электротехнические материалы. М.: Энергия, 1969. - 357 с.

100. Вайда Д. Исследование поврежденной изоляции. М.: Энергия, 1968.-215 с.

101. Вальтер А.Ф. Испытание изолирующих материалов. М.; - Л.: ОНТП НКТП. Гл. ред. энерг. лит., 1936. - 300 с.

102. Тареев Б.М., Казарновский Д.Н. Испытания электроизоляционных материалов. М.; - Л.: Госэнергоиздат, 1959. - 421 с.

103. Фланцбаум Д.И. Сопротивление изоляции как один из диагностирующих показателей состояния судовых электрических сетей и электрооборудования // Судовая электротехника и связь. 1985. - Вып. 43. -С.28-38.

104. Смелков Г.И. Совершенствование методов вероятностной оценки пожарной опасности электрических изделий. // Пожаровзрывобезопасность. -1995. №3. - С.5-16.

105. Де Ионг. Проектирование и монтаж судовых электрических систем с учетом минимизации влияния пожаров // ЛДНТП. № 14-84. - 1985. -40 с,- Пер. ст.

106. Лачин В.И. Об измерении сопротивления изоляции электрической цепи в рабочем режиме // Приборы и устройства автоматики. Тр./Новочерк. политехи, ин-т. Новочеркасск, 1974. Т. 294. С. 29-30.

107. Иванов Е.А. Средства контроля сопротивления изоляции электроэнергетических систем. // Судостроение. 1978. - №1. - С.46-50.

108. Иванов Е.А. Особенности измерения сопротивления изоляции сетей двойного рода тока. // Электробезопасность. 1994. - № 1-4. - С. 36-39.

109. Иванов Е.А., Дудник В.Д., Китаенко Г.И. Особенности контроля сопротивления изоляции в сетях тока, содержащих полупроводниковые преобразователи напряжения. // Промышленная энергетика. 1979. - № 10. -С. 53-56.

110. Иванов Е.А., Золотницкий В.М., Ковбасин A.A., Девяткин В.Н., Оверин Б.А. Некоторые особенности электроустановок цехов электролиза цветных металлов // Промышленная энергетика. 1995. - № 1. - С. 22-25.

111. Иванов Е.А., Вышинская Н.Я. Вынос потенциала в электрических сетях с гальванически связанными источниками постоянного и переменного тока // Электричество. 1995. - №4. - С. 5-10.

112. Иванов Е.А., Лачин В.И., Малашенко А.Г. К оценке влияния распределения утечек и емкостей при контроле сопротивления изоляции сетей с изменяющимся напряжением // Тр. / Новочерк. политехи, ин-т. -Новочеркасск, 1974. -Т. 317. С. 32-39.

113. Лачин В.И. Измерение сопротивления изоляции электрической сети // Приборы и устройства автоматики. Тр. / Новочерк. политехи, ин-т. Новочеркасск, 1974. Вып. 292. С. 134-141.

114. A.c. 408238 СССР, МКИ G01R 27/18. Способ измерения сопротивления изоляции / Тарасов С.И., Лачин В.И., Малина А.К. и др. -Опубл. 1973. Бюл. №47.

115. Лачин В.И., Федий B.C. О контроле сопротивления изоляции сетей для сетей с периодически изменяющимся напряжением // Изв. вузов. Электромеханика. 1974.-№ 10.-С. 1161-1166

116. Фихтенгольц Г.М. Курс дифференциального и интегрального исчисления. Т.З. М.: Наука, 1966.

117. A.c. 1737363 СССР, МКИ G01R 27/18. Способ измерения сопротивления изоляции электрических сетей /Иванов Е.А., Лачин В.И., Малина А.К. Опубл. 1992. Бюл. № 20.

118. Такахаси Ютака. Метод контнроля изоляции низковольтных линий под напряжением. Railmay and electr., 1989, 43, №4. - Pp. 22-25.

119. A.c. 468191 СССР, МКИ G01R 27/00 Устройство для измерения сопротивления изоляции электрических сетей, находящихся под изменяющимся напряжением / Лачин В.И., Малина А.К. Тарасов С.И. и др. -Опубл. 1975. Бюл. № 15.

120. Лачин В.И., Федий B.C., Малина А.К. и др. Селективный контроль сопротивления изоляции автономных электроэнергети-ческих систем постоянного тока // Изв. вузов. Электромеханика. 1976. - № 7. С. 792-769.

121. Бремерман Г. Распределения, комплексные переменные и преобразования Фурье. М.: Мир, 1968. - 324 с.

122. Тарасов С.И. Измерение параметров магнитных сердечников. ВУ АН СССР.-М., 1967.- 120 с.

123. Харкевич A.A. Основы радиотехники. М.: Связьиздат, 1963.559 с.

124. A.c.659991 СССР, МКИ G01R 27/18. Устройство для измерения сопротивления изоляции электрических цепей, находящихся под изменяющимся напряжением / Лачин В.И., Малина А.К., Федий B.C. -Опубл. 1979. Бюл. № 16.

125. A.c. 892348 СССР, МКИ G01R 27/16. Устройство для измерения сопротивления изоляции сетей, находящихся под напряжением /Лачин В.И., Холодков В.П., Малина А.К. и др. Опубл. 1981. Бюл. № 47.

126. Цапенко Е.Ф. Контроль изоляции в сетях до 1000 вольт. М.: Энергия, 1972. - 154 с.

127. Цапенко Е.Ф. Замыкание на землю в сетях 6-35 kB. М.: Энергоатомиздат, 1986. - 128 с.

128. Сви П.М. Контроль изоляции оборудования высокого напряжения. М.: Энергоатомиздат, 1988. - 128 с.

129. Щуцкий В. И., Жидков В. О., Ильин Ю.Н. Защитное шунтирование однофазных повреждений установок. М.: Энергоатомиздат, 1986.- 152 с.

130. Иванов Е.А. Дудник В.Д., Китаенко Г.И. Особенности функционирования устройств контроля и защиты в сетях переменного тока, связанных с цепями переменного тока // Электричество. 1983. -№10. - С. 11-18.

131. Иванов Е.А. Проблемы диагностирования изоляции электроустановок напряжением 6 кВ и выше // Новости Электро-Техники. -2001. -№3(9). С. 14-15.

132. Иванов Е.А. Перерождение современных ЭЭС переменного тока в ЭЭС двойного рода тока. // Материалы по обмену опытом / ЦП НТО судостроителей им. ак. А.Н. Крылова. Л., 1985. - Вып. 404. - С. 4-9.

133. A.c. № 1765785, МКИ GOIR27/16. Устройство для измерения сопротивления изоляции электрических сетей переменного тока / Иванов Е.А., Лачин В.И., Малина А.К. и др. Опубл. 1992. Бюл. № 30.

134. Иванов Е.А., Жердецкий В.В. Электробезопасность в судовом электромонтажном производстве. Л.: Судостроение, 1986. - 100 с.

135. Лукашин О.П. Адаптивные методы краткосрочного прогнозирования. М.: Статистика, 1979. - 250 с.

136. Щуцкий В.И. Применение теории вероятностей и математической статистики для исследования изменения сопротивления изоляции шахтных участковых электрических сетей в процессе эксплуатации. // Изв. вузов. Электромеханика, 1964. №1. - С. 73-79.

137. Френкель A.A. Математические методы анализа динамики и прогнозирования производительности труда. М.: Экономика, 1972. - 200 с.

138. Платонов В.В. Испытание и прожигание изоляции силовых кабельных линий. -М.: Энергия, 1975. 105 с.

139. Журавин Ю.Д., Минцис М.Я. Особенности электрообеспечения алюминевых электролизеров. М.: Металлургия, 1982. - 80 с.

140. Арцишевский Я.Л. Определение мест повреждений линий электропередачи в сетях с изолированной нейтралью. М.: Высшая школа, 1989 87 с.г

141. Лурье А.И. Электрические измерения в сетях сильного тока. М.: Энергия. 1948.-385 с.

142. A.c. 1580294, МКИ GOIR 27/18. Способ определения места снижения сопротивления изоляции / Тюгай С.Ч., Иванов Е.А., Ребров В.М. и др. Опубл. 1990. Бюл. № 27.

143. Иванов Е.А., Тюгай С.Ч., Лачин В.И. и др. Дистанционное определение места снижения сопротивления изоляции в сетях, состоящих из последовательно соединенных элементов // Промышленная энергетика. -1996.-№3, С. 8-10.

144. Пат. 20110247, МКИ GOIR. Способ определения путей утечек тока на землю в электрических системах / Седов A.B., Лачин В.И., Малина А.К. Опубл. 1994. Бюл. № 6.

145. Лачин В.И., Седов A.B. К вопросу построения диагностических систем измерения и локализации места понижения сопротивления изоляции // Проблемы технической диагностики: Тез. докл. Всесоюз. научно-техн. конф. Л.: Судостроение, 1991. - С. 35 - 37.

146. Лачин В.И., Седов A.B. Способы построения систем локализации места понижения сопротивления изоляции в кабельных линиях // Изв. вузов. Электромеханика. 1992. - № 6. - С.83-84.

147. Седов A.B., Лачин В.И. Локализация места понижения сопротивления изоляции в электрических системах постоянного тока // Изв. вузов. Электромеханика. 1993. - № 4. - С. 92 - 97.

148. A.c. 173 7364 СССР, МКИ G01R 27/18. Способ определения места снижения сопротивления в электрической цепи постоянного тока / Седов A.B., Лачин В.И., Иванов Е.А. и др. Опубл. 1992. Бюл. № 20.

149. Иванов Е.А., Лачин В.И., Малина А.К. Диагностическая микропроцессорная система измерения и локализации сопротивления изоляции // Безопасность эксплуатации в судовых энергетических установках: Тез. докл. конференции. Севастополь, 1990. - С. 41-42.

150. Соломенцев К.Ю., Лачин В.И., Малина А.К. Информационно-измерительная система контроля сопротивления изоляции в ЭЭС // Проблемы технической диагностики: Тез. докл. Всесоюз. научно техн. конф. - Л.: Судостроение, 1991. - С. 82-83.

151. Пат. 1824600, МКИ G01R 31/08. Топографический способ определения места изменения сопротивления кабельной системы / Седов A.B., Лачин В.И., Путро В.Г. и др. Опубл. 1993. Бюл. № 24.

152. Пат. 2143703, МКИ G01R. Способ определения однофазных замыканий в кабельных линиях, проложенных в земле / Лачин В.И., Малина А.К., Соломенцев К.Ю. Опубл. 1999, Бюл. № 36.

153. Лачин В.И., Лапеев С.М., Онышко Д.А. Радиокоммуникационный модуль системы телеметрии // Развивающиеся интеллектуальные системы автоматизированного проектирования и управления. Материалы международной научно-практ. конф. Новочеркасск, 2001. С. 31-41.

154. Хайт Э. Искусственный интеллект. М.: Мир, 1978. - 558 с.

155. Современные методы идентификации систем / Под ред. П. Эйкхоффа. М.: Мир, 1983. - 400 с.

156. Фукунага К. Введение в статическую теорию распознавания образцов. М.: Наука ,1979. 376 с.

157. Прикладная статистика: классификация и снижение размерности / Под ред. A.B. Айвазяна. М.: Финансы и статистика, 1989. - 600 с.

158. Бессекерский В.А., Изранцев В.В. Системы автоматического управления с микроЭВМ. М.: Наука, 1987. - 318 с.

159. Дюран Б., Одел П. Кластерный анализ. М.: Финансы и статистика, 1977. - 128 с.

160. Горелик A.JL, Скрипкин В.А. Методы распознавания образов. -М.: Высшая школа, 1989. 232 с.

161. Ту Дж., Гонсалес Р. Принципы распознавания образов. М.: Мир,1978. - 412 с.

162. Барабаш Ю.Л., Варский Б.В., Зиновьев В.Т. и др. Вопросы статической теории распознавания образов. М.: Советское радио, 1987. -254 с.

163. Вапник В.И., Червоненко А.Я. Теория распознавания образов. -М.: Наука, 1973.-416 с.

164. Ивахненко А.Г., Петухова С.А., Ивахненко H.A. Объективная компьютерная кластеризация // Автоматика. 1986. № 3. С. 3-11.

165. Лачин В.И. Контроль и прогнозирование параметров многоэлементных электрических объектов. Материалы 4-й Международной науч.-техн. конференции «Новые технологии управления движением технических объектов». Т. 1, 2001. - С. 96-98.

166. Лачин В.И., Савелов Н.С. Электроника: Учеб. пособие. Ростов н/Д: Феникс, 2000. 2001. - 448 с.

167. Дипломное проектирование: Учеб. пособие / Под ред. В.И.Лачина Южно-Российский гос. тех. ун-т. (НПИ). Новочеркасск: Набла, 2000.- 151 с.

168. Рабинович С.Г. Погрешности измерений. Л.: Энергия, 1978.262 с.

169. Вороничев П.П., Золотова Н.М., Субботина Г.В. Магнитно-полупроводниковые датчики допускового контроля повышенной чувствительности // Магнитно-полупроводниковые элементы обработки информации. М.: Наука, 1978. С. 46-55.

170. Сташин В.В., Урусов A.B., Мологенцева О.В. Проектирование цифровых устройств на однокристальных микроконтроллерах. М. : Энергоиздат, 1190. - 224 с.

171. A.c. 1147236, МКИ Н04М 3/22. Устройство для контроля телефонных абонентских линий / Холодков В.П., Малина А.К., Лачин В.И. и др.

172. A.c. 953963 СССР. Устройство для контроля телефонных абонентских линий / Малина А.К., Лачин В.И., Холодков В.П., и др.

173. Мелик-Шахназаров A.M., Маркатун В.Г., Дмитриев В.А. Измерительные приборы со встроенными микропроцессорами. М.: Энергоатомиздат, 1985. 240 с.

174. Кобылинский A.B., Липовицкий Г.П. Однокристальные микроЭВМ серии К 1816 // Микропроцессорные средства и системы. 1986. № 1.С. 10-19.

175. A.c. 1125672 СССР, МКИ HOIM 10/48. Устройство контроля напряжения гальванически связанных источников тока / Малина А.К., Лачин В.И., Холодков и др. Опубл. 1984. Бюл. № 43.

176. Лачин В.И., Малина А.К. и др. Система автоматического контроля напряжения источников питания противоаварийной автоматики // Изв. Сев. Кавк. науч. центра высш. шк. Техн. науки. 1984. - № 4. С. 97.

177. Лачин В.И., Малина А.К., Холодков В.П. и др. Измерительно-вычислительная система контроля параметров многоэлементных систем: Информ. лист. / Рост. ЦНТИ. Ростов н/Д, 1990. - № 558 - 90.

178. Лачин В.И., Малина А.К., Соломенцев К.Ю. Автоматический контроль параметров автономных систем электропитания // Безопасность эксплуатации в судовых энергетических установках. Тез. докл. конференции. Севастополь, 1990. - С. 42 - 43.

179. Разработки профессора В.И. Лачина внедрены в следующих работах, выполненных по заказу и под наблюдением 1 ЦНИИ МО РФ:

180. Система контроля сопротивления изоляции электроэнергетической системы корабля пр. 1144 с применением датчиков тока утечки, созданных на основе безгистерезисных магнитных преобразователей (Система "Фидер");

181. Устройство контроля сопротивления изоляции УКСИ-51 электронергетической системы корабля пр. 1143.7;

182. Устройство контроля сопротивления изоляции для электроэнергетических систем двойного рода тока заказов 21;

183. Правила эксплуатации электрооборудования кораблей ПЭЭК-91 (глава 6) способ дистанционного определения места снижения сопротивления изоляции в обмотках размагничивающего устройства.

184. Старший научный сотрудник отдела

185. Заместитель начальника отдела1. А.Горовой1. С. Фокинлавный инженер• а лъ гирГУП ЦМКБ "Алмаз"

186. А.М. Лазарев "07" декабря 2001г.1. Справкао внедрении разработок профессора В.И. Лачина

187. В частности, внедрение указанных методик предусматривается в проработках по структуре современной системы контроля пожарной обстановки (СКПО) и других системах.1. Начальник 41 отдела1. Ведущий инженер