UDK 620.192 Doi: 10.31772/2587-6066-2020-21-2-279-288
СИСТЕМЫ АВТОМАТИЗИРОВАННОГО ЭКСПЕРИМЕНТА ДЛЯ ИССЛЕДОВАНИЯ СВОЙСТВ ПОЛИМЕРНЫХ МАТЕРИАЛОВ ТРАНСПОРТНОГО НАЗНАЧЕНИЯ ПРИ ВЫСОКОЧАСТОТНОЙ ЭЛЕКТРОТЕРМИИ
Н. Г. Филиппенко, А. Г. Ларченко
Иркутский государственный университет путей сообщения; Российская Федерация, 664074, Иркутская область, г. Иркутск, ул. Чернышевского, 15
Последние десятилетия характеризуются повышенной активностью использования полимерных и композитных материалов в транспортном машиностроении. В данной работе авторами дается обобщающий анализ ранее созданных систем научных исследований и анализируются принципы построения автоматизированных систем научного исследования (АСНИ), позволяющие решать задачи определения параметров теплообмена, электрофизических параметров и фазовых превращений в полимерных и композитных материалах при воздействии на них ВЧ-поля. Авторы продолжают исследования разработанных АСНИ ВЧ коллективом ИрГУПС, ряда других научных школ, работающих в том же направлении, поэтому в рамках аппаратной части, созданной этими коллективами, просматриваются как схожие, так и оригинальные разработки и решения. Дается анализ программных частей АСНИ ВЧ, представленных рядом математических моделей и комплексами программного обеспечения. Таким образом, анализ структуры разработанных систем научного исследования позволяет говорить о динамическом ее развитии. Разработанные и представленные блок-схемы систем автоматизированного эксперимента и автоматизированных исследований позволяют авторам утверждать, что созданные под определенные задачи системы автоматизированного эксперимента по изучению свойств полимерных материалов при ВЧ-электротермии, несмотря на то что велись самостоятельно и разрознено, имеют единую методика построения. Сопоставив результаты исследований, авторы делают вывод о том, что построение комплексной системы АСНИ ВЧ полярных термопластичных полимеров в целом завершено.
Ключевые слова: системы автоматизированных научных исследований, высокочастотная электротермия, полимерные изделия, методология построения систем исследований.
References

1. Results of the complex studies of microstructural, physical and mechanical properties of
engineering materials using innovative methods / V. I. Shastin, S. K. Kargapoltcev, V. E. Gozbenko
et al. // International Journal of Applied Engineering Research. 2017. Vol. 12, No. 24. P. 15269–
15272.
2. Баранов В. Н. Применение микроконтроллеров AVR: схемы, алгоритмы программы. М.
: Додека, 2004. 288 с.
3. Безменов Ф. В., Федорова И. Г. Высокочастотная сварка пластмасс. Л. :
Машиностроение, 1989. 89 с.
4. Пат. №118916 РФ МПК B29C 65/04. Блок автоматизации устройства высокочастотной
термообработки полимерных материалов / Филиппенко Н. Г., Лившиц А. В., Машович А. Я.,
Каргапольцев С. К. Заяв. 21.10.2011.
5. ГОСТ 22372-77. Материалы диэлектрические. Метод определения диэлектрической
проницаемости и тангенса угла диэлектрических потерь в диапазоне частот от 100 до 5·10(6)
Гц. М.: Изд-во стандартов, 1977. 52 с.
6. Киселева Т. Ф. Технология сушки. Кемерово : Кемеровский технологич. ин-т пищевой
промышл-ти, 2007.
7. Ларченко А. Г. Система автоматизированного управления высокочастотным диагностированием при производстве и эксплуатации изделий из полимерных материалов : дис. … канд. тех. наук. Иркутск, 2014. 164 с. 8. Ларченко А. Г. Автоматизированное устройство диагностирования полимерных изделий сложной конфигурации методом высокочастотного излучения // Контроль. Диагностика. 2016. № 2. С. 61–65. 9. Лившиц А. В. Автоматизированное управление технологическими процессами высокочастотной электротермии полимеров: дис. … докт. тех. наук. Иркутск, 2016. 351 с. 10. Маркова Т. Э. Современное состояние и направления развития полимерной индустрии. Экономика и управление. г. Самара, 2014 [Электронный ресурс]. URL: https://ecsn.ru/files/pdf/201406/201406_94.pdf11 (дата обращения: 15.04.2020).
11. Мацюк Л. Н., Вишневская Н. В., Котовщикова О. А. Влияние текучести расплава на свариваемость полимерных материалов // Сварочное производство. 1975. С. 25–26. 12. Обзор мировой полимерной индустрии [Электронный ресурс]. URL: https://polyprofi.ru/blogs/Blog_Poly_and_Pro/obzor-mirovoy-polimernoy-industrii.php (дата обращения: 15.04.2020). 13. Попов С. И. Автоматизация управления технологическими процессами восстановления эксплуатационных свойств полимеров : дис. … канд. тех. наук. Иркутск, 2013. 150 с. 14. Приказ Росстата от 23 апреля 2017 Индекс промышленного производства исчисляется по видам деятельности: «Добыча полезных ископаемых», «Обрабатывающие производства». [Электронный ресурс]. URL: https://www.gks.ru/bgd/free/B04_03/IssWWW.exe/Stg/d04/7.htm (дата обращения: 15.04.2020). 15. Румынский С. Н. Автоматизированная система управления процессом высокочастотной сварки изделий из полиамида: дис. … канд. тех. наук. СПб., 2005. 133 с. 16. Зайцев К. И. Мацюк Л. Н. Сварка полимерных материалов. М. : Машиностроение, 1988. 312 с. 17. Сухогузов А. П., Косяков А. А. Исследование частичных разрядов в изоляции электрических // Вестник УГТУ–УПИ. 2003. № 5(25). Ч. 1. С. 363–371. 18. Схемы управления в АСУТП [Электронный ресурс]. URL: http://automation-system.ru/main/item/42-sxemy-upravleniya-v-asutp.html (дата обращения: 15.04.2020). 19. Тростянская Е. Б., Комаров Г. В., Шишкин В. А. Сварка пластмасс. М. : Машиностроение, 1967. 251 с. 20. Трофимов Н. В., Марков А. В. Математическая модель оптимального режима высокочастотной сварки пластмасс // Математические методы в технике и технологиях (ММТТ-21). Псков, 2009. С. 71–73. 21. Трофимов Н. В. Управление режимом высокочастотной сварки изделий из пластмасс сложной формы: дис. … канд. тех. наук. СПб., 2011. 112 с. 22. Шенгелия Р. Г. О применении метода трех измерений на куметре при измерении ε и tgδ материалов с большими потерями // Электричество. 1966. № 3. С. 79–81. 23. Ларченко А. Г. Оценка качества изделий из полимерных материалов машиностроительного назначения // Вестник Иркутского гос. технич. ун-та. 2019. Т. 23, № 3. С. 463–471.


Филиппенко Николай Григорьевич – кандидат технических наук, доцент кафедры автоматизации производственных процессов; Иркутский государственный университет путей сообщения. E-mail: Pentagon@mail.ru.

Ларченко Анастасия Геннадьевна – кандидат технических наук, доцент кафедры автоматизации производственных процессов; Иркутский государственный университет путей сообщения. E-mail: Larchenkoa@inbox.ru.


  СИСТЕМЫ АВТОМАТИЗИРОВАННОГО ЭКСПЕРИМЕНТА ДЛЯ ИССЛЕДОВАНИЯ СВОЙСТВ ПОЛИМЕРНЫХ МАТЕРИАЛОВ ТРАНСПОРТНОГО НАЗНАЧЕНИЯ ПРИ ВЫСОКОЧАСТОТНОЙ ЭЛЕКТРОТЕРМИИ