ivdon3@bk.ru
Исследуется математическая модель согласования частных и общественных интересов при внедрении инноваций в случае нескольких агентов. Учитывается наличие двух уровней управления, в роли которых выступают супервайзер и несколько агентов. Отношения между супервайзером и агентами строятся на основе иерархии в соответствии с информационными регламентами игр Штакельберга. В качестве метода иерархического управления используется метод побуждения. Указаны алгоритмы построения равновесий для разных информационных регламентов. Численная реализация предложенных алгоритмов основана на имитационном моделировании. Дан анализ полученных результатов.
Ключевые слова: игра Штакельберга, игра Штакельберга с обратной связью, иерархия, имитационное моделирование, инновации, побуждение, супервайзер, агенты
05.13.18 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ
Геополимеры – это перспективный строительный материал, способный стать альтернативой портландцементу. Их отличает возможность использования промышленных отходов, в частности металлургических шлаков, а также недорогого жидкого стекла. Эти ресурсоэффективные вяжущие можно применять для производства бетонных изделий в условиях стационарных заводов или цехов. В работе приводятся общие направления регулирования структурообразования и свойств геополимеров на основе металлургических шлаков, затворяемых активаторами. Кратко описан механизм твердения геополимеров, основанный на взаимодействии не активных шлаковых компонентов с щелочным активатором и представляющий трехстадийный физико-химический процесс, который приводит к образованию прочной структуры камня. Описывается влияние свойств сырьевых материалов на конечные характеристики продукта.
Ключевые слова: геополимер, геополимербетон, алюмосиликатный компонент, щелочной активатор, металлургический шлак, модуль основности, прочность
В данной работе рассмотрены этапы генерации С-кода алгоритма управления двигателем с помощью инструментов Embedded Coder и STM32 Embedded Target для Matlab/Simulink. На примере выбранного микроконтроллера будут инициализированы его периферийные устройства и подключены к графической модели алгоритма. Помимо этого представлено описание всех блоков и их функции полученной модели. На последнем этапе генерируется код на языке С, готовый для загрузки его в микроконтроллер.
Ключевые слова: Модельно-ориентированное проектирование, Matlab/Simulink, STM32, алгоритм управления, STM32 Embedded Target, Embedded Coder
05.13.18 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ
В статье рассмотрен вопрос автоматизации технологического производства дисперсных материалов. Охарактеризована математическая модель дозирования сухой шихты. Для анализа сигналов акустической эмиссии предложен метод быстрого преобразования Фурье (БПФ). Сделан вывод о экономическом аспекте производства и точности дозирования фракций.
Ключевые слова: автоматизация производства, технологии, дисперсные композиции, метод быстрого преобразования Фурье
05.13.06 - Автоматизация и управление технологическими процессами и производствами (по отраслям) , 05.13.18 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ
Целью исследования является оценка влияния схемы подачи приточного воздуха в помещение на эффективность местных вытяжных устройств. Для исследования приняты отсосы открытого типа (зонты), применяемые в различных технологических процессах в промышленности. Рассмотрено помещение с примыкающей камерой для термообработки мясной продукции в пищевой промышленности, оборудованной зонтом у открытого проёма. Исследованы два варианта размещения приточных устройств (подача воздуха в центральную зону помещения и подача воздуха в боковые зоны помещения). Разработаны геометрические модели, включающие камеру термообработки, помещение, из которого осуществляется загрузка камеры, вытяжной зонт над дверью из камеры в помещение, приточный воздуховод с воздухораздающими устройствами. Представлены результаты вычислительного эксперимента по моделированию работы системы местной вытяжной вентиляции камеры термообработки. Установлено, что при размещении приточных устройств по краям помещения воздухообмен может быть снижен на 28% при обеспечении удаления газовоздушной смеси камеры без прорыва в помещение.
Ключевые слова: местная вытяжная вентиляция, вытяжной зонт, моделирование, камера термообработки, численный эксперимент
05.13.18 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ ,
Многие организации в процессе своей деятельности обращаются к услугам, связанным с доставкой различных категорий грузов. За процесс перемещения необходимого количества груза в заданную точку с использованием оптимального маршрута отвечает транспортная логистика. При этом, часто возникает дополнительное ограничение - доставка груза в заданную точку должно осуществляться строго в течение определённого временного интервала, то есть временное окно. ,Наличие временных окон приводит к тому, что сформированные без их учёта маршруты не являются допустимыми. В рамках данной статьи рассматривается разработка собственного варианта решения задачи планирования и оптимизации маршрута с учётом временных окон.
Ключевые слова: маршрут, планирование маршрута, оптимизация маршрута, временные окна, задача VRP, задача TSP
05.13.18 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ
В данной работе рассмотрено моделирование синхронного электродвигателя мощностью 5,1 кВт с двухзвенным преобразователем частоты с системой управления, следящей за скоростью на валу в среде моделирования PSIM. Были выбраны IGBT модули под ток нагрузки. При этом скачкообразно изменялась нагрузка на валу от 1,25 до 2 от номинального значения.
Ключевые слова: синхронный двигатель с постоянными магнитами, PSIM, двухзвенный преобразователь частоты, скачкообразное изменение нагрузки
05.13.18 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ
Статья посвящена процессу управления инвестиционной деятельностью энергосетевых компаний. Описан жизненный цикл инвестиционной программы энергосетевой компании. Изложен принцип ведения учета инвестиционных программ в компании, на основе чего разработан алгоритм работы в автоматизированной системе. Также проведена формализация расчета технических параметров, влияющих на расчет показателей экономической эффективности. Разработана система показателей инвестиционной привлекательности для электросетевых компаний. Приведен пример реализации механизма автоматического расчета параметров и построения диаграмм в системе.
Ключевые слова: автоматизация, энергосетевая компания, инвестиционный проект, система управления, электроэнергия, ключевой показатель эффективности, автоматизированная система, энергосетевая компания, капитальные вложения, формирование отчетности
05.13.06 - Автоматизация и управление технологическими процессами и производствами (по отраслям)
В статье изложены результаты экспериментов по исследованию возможностей краткосрочного прогнозирования финансовых временных рядов с помощью алгоритмов прогнозирования разного типа. Приведены результаты тестирования метода ARIMA и алгоритма с использованием LSTM-сети на наборе данных, описывающем стоимость доллара США относительно российского рубля в течение одного дня, для прогнозирования будущего значения исследуемого показателя. Произведена оценка точности прогнозирования каждого из методов и их пригодность для решения подобных задач.
Ключевые слова: прогнозирование, временные ряды, нейросети, финансы, регрессионные алгоритмы, анализ данных, рекуррентные нейронные сети, python, numpy, pandas, keras
05.13.18 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ
В статье рассмотрено решение задачи распределенного управления группой шаговых двигателей на основе многоканальных приемопередатчиков. Проведен анализ литературных источников, посвященных разработке беспроводных систем управления шаговыми двигателями. Рассмотрена целесообразность и возможность распределенного управления шаговыми двигателями звеньев манипулятора с использованием многоканальных приемопередатчиков. Предполагается необходимость обеспечения двухстороннего обмена информацией между модулем с шаговым двигателем и центральной системой управления. Получены расчетные соотношения для длительности цикла передачи полного пакета управляющей информации с учетом величин длительности пауз на переключение приём-передача, длительности преамбулы и длительности передачи адреса, полезной информации и контрольной суммы пакета. Обоснована возможность увеличения максимальной частоты управляющих импульсов, передаваемых по информационному каналу, при передаче последовательности управляющих пакетов вместо одиночных пакетов. Определена структура пакета для управления электронным драйвером шагового двигателя, включающая указатель направления вращения, длительность импульсов и степень дробности шага. Приведён пример расчета, на основе полученных соотношений, величины максимальной скорости вращения вала шагового двигателя для конкретных моделей двигателя и приемопередатчика в случае шестиканальной системы управления. Ключевые слова: распределённое управление, группа шаговых двигателей, управляющий пакет, частота управляющих импульсов.
Ключевые слова: распределённое управление, группа шаговых двигателей, управляющий пакет, частота управляющих импульсов
05.13.06 - Автоматизация и управление технологическими процессами и производствами (по отраслям)
В данной статье рассматриваются методы комбинирования моделей прогнозирования временных рядов с целью увеличения точности прогноза на основе анализа средних ошибок применительно к задаче прогнозирования на сутки вперед.
Ключевые слова: временные ряды, комбинирование моделей, оценка точности, прогнозирование, точность прогноза
05.13.18 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ
Полупроводниковые гетероструктуры, в которых спин-орбитальное взаимодействие связано с отсутствием центра симметрии, ограничивающего потенциал структуры, являются основой будущих приборов спинтроники. Одним из основных методов изучения спиновых свойств является исследование оптических явлений в магнитном поле. В статье изучено влияние спин-орбитального взаимодействия на поглощение в квантовых ямах, в частности, теоретически исследовано внутризонное магнитопоглощение электромагнитного излучения линейной поляризации двумерным электронном газом со спин-орбитальным взаимодействием Рашбы. Расчет коэффициент поглощения света свободными носителями в квазидвумерных системах проведен во втором порядке теории возмушений. Предполагается, что имеет место поглощение инфракрасного электромагнитного излучения в квазидвумерной системе свободными носителями, рассеяние которых происходит на оптических, пьезоэлектрических и акустических колебаниях решетки.Квантомеханическое движение электрона в двумерной системе в постоянном однородном перпендикулярном магнитном поле описывается Гамильтонианом с учетом спин-орбитального взаимодействия Рашба и зеемановского расщепления. Расчеты спектров поглощения света 2D электронным газом проведены для решеточных структур GaAs/In0.23Ga0.77As.
Ключевые слова: спин-орбитальное взаимодействие Рашбы, внутризонное магнитопоглощение, квазидвумерная электронная система, магнитное поле, уровни Ландау, Зеемановское расщепление, волновые функции
В данной работе приведено описание методов взаимодействия клиентов информационной системы с центром управления. Определён протокол для данного взаимодействия, а также описаны его преимущества и недостатки. Произведены вычисления времени передачи полного пакета информации в рамках задачи мониторинга рабочих станций в организации, а также сделаны выводы на основе результатов вычислений.
Ключевые слова: Active Directory, клиент, сервер, мониторинг, TCP, протокол, RTT
05.13.06 - Автоматизация и управление технологическими процессами и производствами (по отраслям) , 05.13.15 - Вычислительные машины, комплексы и компьютерные сети
В настоящее время при конструировании и изготовление стальных изделий, работающих в условиях тяжёлого ударно-абразивного износа, уделяется не только материалу, но и конструкции самого изделия. Одной из таких деталей является фрикционный клин тележки грузового вагона. В представленной работе представлена новая конструкция фрикционного клина узла гашения колебаний, проведены технические расчеты на прочность представленной конструкции. Рассчитаны коэффициенты запаса прочности рессорного подвешивания. Все расчеты выполнены согласно нормам для расчета и проектирования новых и модернизированных вагонов железных дорог МПС колеи 1520 мм. Проведенные расчеты свидетельствуют о высоких эксплуатационных показателях разработанной конструкции, полученные значения полностью удовлетворяют требованиям, предъявляемым к таким изделиям. Результатом работы по созданию новой конструкции фрикционного клина узла гашения колебаний является получение патента на полезную модель № 194823, также разработан чертеж (КИ-000.00.00.001) и технические задание на опытно-конструкторскую работу (КИ-000.00.00.001 ТЗ).
Ключевые слова: фрикционный клин, узел гашения колебаний, тележка грузового вагона, прочность, надежность, долговечность, расчет рессорного подвешивания, статический прогиб рессорного подвешивания, коэффициент конструкционного запаса прогиба, коэффициент относительного т
05.13.18 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ
В статье рассматривается задача борьбы с оппортунистическим поведением супервайзера и агентов в системе контроля качества речных вод. Строится трехуровневая иерархическая модель, включающая принципала, супервайзера и агента. Каждый из субъектов стремится к максимизации своей целевой функции. В качестве метода управления на обоих уровнях используется метод побуждения. Исследуется поведение системы в случае информационных регламентов игры Штакельберга. Приведены обоснования вывода функций, использованных в модели. Продемонстрированы результаты имитации модели при различных начальных условиях. Дан анализ полученных результатов.
Ключевые слова: равновесие Штакельберга, трехуровневая система, побуждение, имитация, оппортунистическое поведение, качество речной воды, иерархия
05.13.10 - Управление в социальных и экономических системах , 05.13.18 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ