ivdon3@bk.ru
Шаговый двигатель достаточно часто используется в автоматизированных установках лазерной резки. Схема управления шагового двигателя требует специального электронного устройства – драйвера, который получает на вход логические сигналы и изменяет ток в обмотках двигателя для обеспечения параметров движения. В данном научном исследовании проводилась оценка драйверов шагового двигателя для определения целесообразности их использования – PLDS880, OSM-42RA, OSM-88RA. Для управления системой был написан программный код, который по связующей плате соединялся с контроллером. С каждым драйвером при различных режимах подобраны оптимальные параметры (начальная скорость, конечная скорость и ускорение), то есть движение каретки без срыва на десяти проходах с минимальным временем прохода. Результаты экспериментальных исследований представлены в табличной форме.
Ключевые слова: лазер, лазерная резка, автоматизация, технологический процесс, шаговый двигатель, быстродействие, драйвер, контроллер, схема управления, оптимальные параметры
2.3.1 - Системный анализ, управление и обработка информации , 2.3.3 - Автоматизация и управление технологическими процессами и производствами
В данной работе представлена реализация нейросетевого подхода к решению задачи распознавания рукописных подписей. Проведён анализ основных подходов к распознаванию рукописных подписей. Определены особенности использования рукописной подписи в качестве способа идентификации, среди которых вариативность рукописной подписи, возможность подделки. Выявлена актуальность применения нейронных сетей для решения задачи распознавания подписей. Разработана нейросетевая модель распознавания рукописных подписей, представлена её архитектура, содержащая свёрточные и полносвязные слои, выполнено обучение нейросетевой модели на базе рукописных подписей «Handwritten Signatures», содержащей 2263 образца подписи. Точность разработанной модели составила 92% на проверочной выборке. Разработано веб-приложение «Recognition of a static handwritten signature» на основе разработанной нейросетевой модели на облачном хостинге Amvera. Веб-приложение позволяет проводить идентификацию пользователей по образцу рукописной подписи.
Ключевые слова: рукописная подпись, нейронные сети, распознавание подписей, обработка изображений, машинное обучение, веб-приложение, облачный хостинг, идентификация, верификация, искусственный интеллект
1.2.2 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ , 2.3.6 - Методы и системы защиты информации, информационная безопасность
Шаговый двигатель достаточно часто используется в автоматизированных установках лазерной резки. Схема управления шагового двигателя требует специального электронного устройства – драйвера, который получает на вход логические сигналы и изменяет ток в обмотках двигателя для обеспечения параметров движения. В данном научном исследовании проводилась оценка драйверов шагового двигателя для определения целесообразности их использования – PLDS880, OSM-42RA, OSM-88RA. Для управления системой был написан программный код, который по связующей плате соединялся с контроллером. С каждым драйвером при различных режимах подобраны оптимальные параметры (начальная скорость, конечная скорость и ускорение), то есть движение каретки без срыва на десяти проходах с минимальным временем прохода. Результаты экспериментальных исследований представлены в табличной форме.
Ключевые слова: лазер, лазерная резка, автоматизация, технологический процесс, шаговый двигатель, быстродействие, драйвер, контроллер, схема управления, оптимальные параметры
2.3.1 - Системный анализ, управление и обработка информации , 2.3.3 - Автоматизация и управление технологическими процессами и производствами
В статье представлен способ увеличения несущей способности железобетонной колоны за счет металлических обойм из уголков при увеличении нагрузки на нее. Для обеспечения совместной работы существующей колоны и металлической обоймы уголки подвергаются предварительному напряжению, которое достигается за счет сжатия уголков домкратами.
Ключевые слова: железобетонная колона, усиление колоны, металлическая обойма, предварительное напряжение обоймы
Данное исследование посвящено анализу возможностей языка программирования Python при создании информационных систем обнаружения опасных предметов в багаже. В результате разработана архитектура системы распознавания, включающая следующие основные компоненты: модуль обработки изображений, модуль машинного обучения, базу данных и интерфейс пользователя. В качестве программного обеспечения выбран Python с библиотеками PySide6, SQLite, Numpy, YOLO. Проведена реализация и тестирование информационной системы на реальных данных, что подтвердило правильность выбранных возможностей и технологий языка Python для разработки информационных систем безопасности.
Ключевые слова: информационная система, безопасность, нейронная сеть, машинное обучение, распознавание образов, быстродействие
2.3.1 - Системный анализ, управление и обработка информации , 2.3.3 - Автоматизация и управление технологическими процессами и производствами
Произведен анализ аварийности на магистральных газопрводах. Определены математические зависимости объема газа, находящегося в газопрводе различных диаметров. Предлагается номограмма для определения объема природного газа, находящегося в отдельных участках газораспределительной сети.
Ключевые слова: газопроводы, аварийность, дегазация, стравливание газа, объем, аккумулирование газа
В работе рассматривается использование машинного обучения применительно к обработке естественного языка (сентимент-анализа, анализа семантической близости) для построения рекомендательной системы по выбору парфюмерной продукции. Тема работы актуальна ввиду роста спектра выпускаемой парфюмерной продукции и сложности выбора её потребителями и продвижения производителями. Предлагаемые подходы релевантны для решения данной проблемы ввиду наличия накопленных текстовых отзывов и обзоров парфюмерной продукции на различных веб-сайтах, включая интернет-магазины.
Ключевые слова: машинное обучение, обработка естественного языка, сентимент-анализ, дистрибутивная семантика, word2vec, рекомендательные системы
05.13.18 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ
Множество источников загрязнения окружающей среды влияет на здоровье человека. Концентрация вредных веществ постоянно изменяется в течение дня при смене погодных условий на различных участках территории. При перемещении по городу жители могут многократно попадать в зоны повышенного загрязнения и выходить из них, не замечая этого органами чувств. Авторами проводится анализ существующих источников загрязнения и их распространения в воздухе, а также их взаимодействие с погодными условиями. На основе этого предлагается метод организации мониторинга за вредными веществами в атмосфере с применением программно-аппаратного комплекса. Разработанный метод применен при создании специализированного веб-приложения. Реализованное решение позволяет отслеживать состояние окружающей среды при помощи датчиков и строить маршруты обхода зон с высокой концентрацией вредных веществ.
Ключевые слова: окружающая среда, качество воздуха, загрязнение воздуха, экология, мониторинг, веб-приложение, экомаршрут, пространственные данные, построение маршрутов, картографическая визуализация
2.1.13 – Градостроительство, планировка сельских населенных пунктов , 2.3.1 - Системный анализ, управление и обработка информации
В статье рассматриваются различные механизмы самовосстановления бетона, используемого при строительстве зданий и сооружений, проектируемых для определенных условий эксплуатации и окружающей среды, что позволяет экономить ресурсы и время при обслуживании и ремонте объектов различного назначения.
Ключевые слова: бетон, разрушение, самовосстановление, полые волокна, микрокапсулирование, расширяющий агент, бактерии
05.23.05 - Строительные материалы и изделия , 05.23.08 - Технология и организация строительства
Строительная сфера считается одной из самых небезопасных отраслей промышленности, в результате чего обеспечение безопасности в строительной отрасли считается очень важным фактором. Для уменьшения количества несчастных случаев и мониторинга рабочих на строительном объекте в статье предлагается интегрировать новые технологии отслеживания и коммуникации. Авторами проводится анализ существующих аналогичных технологических решений, выявляются их достоинства и недостатки. Предлагается метод организации мониторинга за рабочими на строительной площадке с применением мобильных устройств, а также архитектура программно-аппаратного комплекса. Разработанный метод представляет собой умную систему для мобильного устройства. Данное решение позволяет следить за местоположением рабочих при помощи GPS-трекера и встроенного акселерометра, и в случае необходимости уведомлять их о возможной опасности.
Ключевые слова: строительная площадка, несчастные случаи, безопасность в строительстве, мониторинг рабочих, мобильное приложение, геолокация
05.13.06 - Автоматизация и управление технологическими процессами и производствами (по отраслям) , 05.23.08 - Технология и организация строительства
В статье рассматривается возможность улучшения физико-механических и экологических свойств полимербетонов путем изменения их компонентного состава в зависимости от требований к эксплуатационным характеристикам объекта строительства. Экологичность материала расширяет сферу его использования, а утилизация отходов производства позволяет использовать вторичное сырье в качестве компонентного состава, что очень важно в настоящее время.
Ключевые слова: полимербетон, жидкое стекло, стеклобетон, оптоволокно, стеклобой, модификация, прочность, композитный материал, стеклофибробетон, вторичное сырье
05.23.05 - Строительные материалы и изделия , 05.23.08 - Технология и организация строительства
Целью данной работы является разработка алгоритма для распознавания усадочных дефектов на металлических сплавах. Описываются шаги по обработке изображения. При разборе алгоритма, для каждого шага представлено описание с последующей программной реализацией. Заключительным этапом, после использования методов алгоритма, является подсчет контуров дефектов. Для демонстрации работоспособности программного обеспечения были взяты случайные фотографии металлического тела в разрезе, где можно непосредственно наблюдать дефекты в виде газовых пор. Программное обеспечение при правильном подборе входных данных обрабатывает изображение с высокой точностью, минимизируя погрешности вычисления дефектов. Использование предложенных алгоритмов сокращает время диагностики. В статье была приведена сравнительная характеристика ручного и автоматизированного методов, показывающая эффективность второго метода по сравнению с первым. Для написания программного обеспечения был использован язык программирования Python 3.7, а также библиотека алгоритмов компьютерного зрения OpenCV.
Ключевые слова: обнаружение дефектов, алгоритмы компьютерного зрения, OpenCV, металлические дефекты, усадочные дефекты
05.13.06 - Автоматизация и управление технологическими процессами и производствами (по отраслям)
Рассмотрено бетонирование буроопускных свай. Проведен анализ применения керамзитового гравия в цементно-песчаный раствор в целях уменьшения льда на границе между сваей и раствором. Рассмотрен вариант применения керамзитобетона в блочно-модульных зданиях. Доказано облегчение конструкции и уменьшение теплопотерь.
Ключевые слова: фундамент, раствор, бетон, керамзит, щебеночно-песчаная смесь, строительство, блочно-модульное здание, месторождение
Статья посвящена вопросам синхронизации расширяющей последовательности в системах с прямым расширением спектра. Рассматривается предложенный авторами метод передачи информационных и синхронизирующих сигналов на одной несущей частоте, позволяющей осуществление передачи данных в сложной помеховой обстановке. Проведен краткий обзор существующих решений в области временной синхронизации систем с расширением спектра. Предлагаемое решение рассмотрено с точки зрения передачи данных в широкополосных системах в условиях отрицательных отношений сигнал/шум, при этом рассмотрены ограничения данного решения. Проведено имитационное моделирование схемы, реализующей предложенный метод синхронизации, и определены требования к отношению сигнал/шум в информационном канале и канале синхронизации. Предложенный способ может найти применение в системах с кодовым разделением каналов, в том числе в современных системах IoT.
Ключевые слова: временная синхронизация, прямой метод расширения спектра, широкополосные системы связи, Internet of Things, BER
Рассматриваются возможные пути исследования и разработки управления сверхвысокочастотным технологическим комплексом (СВЧ ТК) для обработки твердых и жидких сред, накопленных в хранилищах отходов на коневодческих и животноводческих фермах. Дана классификационная оценка существующих и предлагаемого комплексного модельного термоэлектродинамического подходов, учитывающего физико-химический состав обрабатываемой среды. Представлены результаты лабораторных опытов по осушки обрабатываемых веществ для обоснования комплексного управления и разработки реального СВЧ ТК.
Ключевые слова: диэлектрики, диэлектрическая проницаемость, СВЧ нагрев, влажность, отходы, физико-химический состав, математические модели, технологический комплекс