Вестник Пермского национального исследовательского политехнического университета. Электротехника, информационные технологии, системы управления

Коммуникативно-ассоциативная символически-языковая логика мышления позволяет создать символически-мыслящего робота, способного обучаться, реализовывать информационные потребности (задания), обучать в предметных областях, распознавать собеседников, общаться с помощью речи, читать и писать на различных языках. Робот на основе символической языковой коммуникативной логике с ассоциативными и коммуникативными символическими языковыми элементами знаний решает проблему автоматизированной имитации подражательного мышления. Основными практическими задачами имитации подражательного мышления являются, во-первых, составление сущностных ориентированных словарей развиваемых предметных областей знаний и типовых информационных потребностей. Во-вторых, составление типовых процедур реализации информационных потребностей. В-третьих, формирование сетей из коммуникативных и ассоциативных символических языковых элементов знаний предметных областей. В-четвертых, расширение естественного языка до функционального, в-пятых, создание систем речевого и текстового общения на естественном языке и распознавания собеседников. Символически-мыслящие роботы привязывают свое поведение к символическому мышлению. Робот с символическим языковым мышлением обучается так же, как и человек с подражательным мышлением. Строит модель адаптивного поведения и реализует адаптивное поведение. Адаптивное поведение робот в разнообразных ситуациях реализует по принципу, определенному природой для человека: безусловный рефлекс для сохранности (моторный тропизм) и условный (адаптивный) рефлекс для деятельности. Управление роботом с подражательным мышлением осуществляется на естественном языке через речевые, зрительные, письменные, графические нейронные системы по информационным потребностям человека. Перспективной структурой реализации информационной потребности является архитектура параллельных вычислений CUDA с GPU-ускорением в использовании GPU-системы для обучения глубоких нейронных сетей.

Предложен метод измерения параметров гармонических сигналов, при реализации которого углы сдвига фаз, используемых для формирования дополнительных сигналов напряжения и тока, могут отличаться друг от друга. Метод заключается в том, что формируются дополнительные сигналы напряжения и тока, сдвинутые относительно сходных по фазе на углы Δα1 и Δα2 соответственно. В момент перехода входного сигнала напряжения через ноль одновременно измеряют первое мгновенное значение дополнительного напряжения и первые мгновенные значения входного тока и дополнительного сигнала тока; через произвольный (в общем случае) интервал времени Δ t одновременно измеряют вторые мгновенные значения входного и дополнительного напряжений и второе мгновенное значение дополнительного тока. Затем ПГС определяют по измеренным мгновенным значениям сигналов. Приводятся выражения для определения среднеквадратических значений напряжения и тока, а также активной и реактивной мощности и проведен их анализ. Получены выражения для относительных погрешностей измерения СКЗ напряжения и тока и приведенных погрешностей определения АМ и РМ, эти выражения тоже были проанализированы. Построены графики зависимости относительной погрешности измерения СКЗ напряжения от Δα1 и ωΔ t при наличии в сигнале напряжения 1-й и 3-й гармоник с коэффициентом , а также представлены графики зависимости относительной погрешности определения СКЗ тока и приведенных погрешностей измерения АМ и РМ от Δα1 и ωΔ t при наличии в сигналах напряжения и тока 1-й и 3-й гармоник с коэффициентами для различных значений угла сдвига фаз φ в соответствии.

Угловая характеристика синхронного генератора имеет большое значение для оценки статической устойчивости и перегрузочной способности машины. Под статической устойчивостью синхронного генератора понимается ее способность сохранять синхронное вращение при изменении внешнего вращающего момента, приложенного к его валу. При экспериментальном исследовании синхронных генераторов наиболее сложным является построение угловой характеристики, что обусловлено проблемами с определением угла между векторами напряжения и электродвижущей силы. Таким образом, в данной работе рассматривается простой вариант определения угловой характеристики неявнополюсного синхронного генератора при активной нагрузке. При активной нагрузке генератора точность определения угла θ , сопротивления x a и мощности P можно повысить за счет учета влияния сопротивлений обмотки якоря. Рассматриваемый вариант позволяет по экспериментальным данным рассчитать и построить угловую характеристику синхронного генератора. Данная работа отличается простотой и может успешно использоваться в учебных лабораториях электрических машин. В рассматриваемом эксперименте двигатель постоянного тока ПЛ-072 вращает ротор асинхронного двигателя с фазным ротором IMM71B4Y3, в обмотку ротора подается постоянный ток, и к трехфазной обмотке статора подключаются активные сопротивления. При этом асинхронный двигатель переводится в режим работы неявнополюсного синхронного генератора с активной нагрузкой. Полученная характеристика отличается от классической, так как максимум мощности достигается при угле θ = 45 0 . Отличие обусловлено тем, что классическая характеристика снимается при U= const , а в нашем опыте напряжение изменялось в широких пределах. Экспериментальная проверка изложенного метода проводилась на лабораторном стенде.

Рассматривается метод самотестирования цифровых схем, реализуемый существующей в устройстве ПЛИС, в которую на время производственного контроля занесено необходимое диагностическое обеспечение. Синтез диагностического обеспечения состоит из этапов определения элементов схемы, проверяемых ПЛИС, определения множества обнаруживаемых физических дефектов, составления алгоритма подачи тестовых наборов. Анализ результатов диагностики производится как с помощью таблиц с кодами ошибок, так и с помощью различных средств индикации. Приводится пример синтеза встроенного теста для интерфейсной платы, содержащей четыре порта передачи данных. Реализация алгоритма выполнена в системе разработки программного обеспечения Quartus II для ПЛИС производства компании Altera на языке описания аппаратуры AHDL. Предложенный метод не требует дополнительных аппаратурных затрат, характеризуется простотой синтеза встроенного теста и позволяет проверить большинство элементов, к которым имеет доступ ПЛИС, и установить место неисправности.

В статье рассмотрена задача минимизации длины холостого хода режущего инструмента (РИ), возникающая в CAD/CAM системах при генерации управляющих программ для станков с ЧПУ. Модель задачи представлена для стандартной технологии резки листового материала, при которой рез одного контура выполняется непрерывной линией без выключения РИ, и на каждом контуре определяется только одна точка врезки (входа/выхода). Отмечена связь данной задачи с обобщенной задачей коммивояжера с условиями предшествования ( GTSP+SOP ), которая является NP -трудной. В виду сложности решаемой задачи для разработки алгоритма минимизации длины холостого хода РИ были отобраны три метаэвристики: метод имитации отжига ( SA ), метод пороговой допустимости ( TA ) и алгоритм всемирного потопа ( GD) . Предложена обобщенная схема решения поставленной задачи, состоящая из десяти этапов. Для выбора наиболее эффективной метаэвристики и проверки работоспособности алгоритма проведен вычислительный эксперимент на тестовой карте раскроя, содержащей пятьдесят три контура (внутренних и внешних суммарно). Время работы алгоритма при использовании различных метаэвристик было синхронизировано и разбито на два интервала: 3-5 с. (быстрый поиск маршрута), 10-15 с. (длительный поиск маршрута). Результаты показали, что при использовании GD разработанный алгоритм построил кратчайший по длине холостого хода маршрут РИ в обоих временных интервалах за меньшее время. Отмечено, что часть шагов алгоритма не зависит от использования SA , TA или GD , поэтому алгоритм может быть легко адаптирован и для других рассмотренных методов.