CC BY
1
УДК 681.786.4
doi: 10.21685/2072-3059-2023-4-9
Волоконно-оптическая система измерения больших углов наклона крупногабаритных испытательных стендов ракетно-космической и авиационной техники
Т. И. Мурашкина1, Е. А. Бадеева2, М. В. Кузнецова3, А. Н. Кукушкин4, В. А. Бадеев5
12.3.45Пензенский государственный университет, Пенза, Россия
1timurashkina@mail.ru, 2badeeva_elena@mail.ru, 3kmvnio@yandex.ru, 4Kukushkin.97@mail.ru, 5vladbadeev4464@gmail.com
Аннотация. Актуальность и цели. В настоящее время при модернизации отечественной ракетно-космической и авиационной техники (РК и АТ) особое внимание уделяется точности измерения пространственного положения крупногабаритных испытательных стендов. От точности измерения угла наклона стенда зависят конструктивно-технологические параметры изделий РК и АТ. Используемые средства измерений, в том числе и угла наклона, не должны создавать дополнительных электромагнитных помех при проведении испытаний изделий РК и АТ, поэтому более предпочтительным считается применение волоконно-оптических средств измерений. Объектом исследования являются волоконно-оптические информационно-измерительные системы (ВОИИС) крупногабаритных испытательных стендов РК и АТ. Предметом исследования являются научно-технические решения волоконно-оптических датчиков угла наклона (ВОДУН) аттенюаторного типа, входящие в состав ВОИИС крупногабаритных испытательных стендов. Цель работы - расширение функциональных возможностей ВОИИС при измерении углов наклона крупногабаритных стендов в диапазоне ±20°. Материалы и методы. Основным подходом для достижения поставленной цели является адаптация известных технических решений волоконно-оптических датчиков (ВОД) линейных и угловых перемещений к условиям измерения угла наклона путем модернизации оптико-механической системы (МОМС) ВОДУН. При проведении исследований использовались положения теории измерений, методы геометрической оптики, математическая обработка полученных результатов, моделирование и графические построения в программах Microsoft Office, MathCAD. Результаты. Разработана структурная схема ВОИИС на базе ВОДУН аттенюаторного типа, отличающаяся возможностью одновременного измерения угла наклона, угловой скорости и углового ускорения с помощью одного датчика угла наклона, так как изменение положения стендов в пространстве - процесс инерционный. Представлено схематичное изображение взаимного пространственного положения лучей света и элементов волоконно-оптического преобразователя угла наклона при отклонении маятника при наклоне стенда, на основании которого доказана возможность измерения угла в диапазоне ±20°. Определена структура двухканального маятникового ВОДУН аттенюаторного типа. Выводы. Внедрение ВОИИС на крупногабаритных испытательных стендах РК и АТ обеспечивает их абсолютную искро-взрыво-пожаробезопасность. Совершенствование МОМС, в котором аттенюатор сформирован в теле маятника, позволило расширить диапазон измерения угла ВОДУН до ±20°. Новая структура ВОИИС позволит существенно снизить аппаратные затраты на измерение таких параметров, как угол наклона, угловая скорость и угловое ускорение крупногабаритного испытательного стенда.
Ключевые слова: информационно-измерительная система, угол наклона, угловая скорость, угловое ускорение, волоконно-оптический датчик, крупногабаритный испытательный стенд, аттенюатор, маятник, структурная схема
© Мурашкина Т. И., Бадеева Е. А., Кузнецова М. В., Кукушкин А. Н., Бадеев В. А., 2023. Контент доступен по лицензии Creative Commons Attribution 4.0 License / This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.
Финансирование: исследование выполняется при финансовой поддержке ректорского гранта Пензенского государственного университета.
Для цитирования: Мурашкина Т. И., Бадеева Е. А., Кузнецова М. В., Кукушкин А. Н., Бадеев В. А. Волоконно-оптическая система измерения больших углов наклона крупногабаритных испытательных стендов ракетно-космической и авиационной техники // Известия высших учебных заведений. Поволжский регион. Технические науки. 2023. № 4. С. 94-105. doi: 10.21685/2072-3059-2023-4-9
Fiber-optic system for measuring large inclination angles of large-sized test benches for rocket, space and aviation technology
T.I. Murashkina1, E.A. Badeeva2, M.V. Kuznetsova3, A.N. Kukushkin4, V.A. Badeev5
i,2,3,4,5penza state University, Penza, Russia
1timurashkina@mail.ru, 2badeeva_elena@mail.ru, 3kmvnio@yandex.ru, 4Kukushkin.97@mail.ru, 5vladbadeev4464@gmail.com
Abstract. Background. Nowadays during modernization of domestic rocket-space and aviation equipment (RS and AT) special attention is paid to the accuracy of measurement of spatial position of large-size test stands. Design and technological parameters of RS and AE products depend on the accuracy of measuring the stand inclination angle. The used measuring instruments, including the tilt angle, should not create additional electromagnetic interference during testing of RS and AT products; therefore, the use of fiber-optic measuring instruments is considered more preferable. The object of the research is fiber-optic information-measuring systems (FIMS) of large-size RS and AT test benches. The subject of the research are scientific and technical solutions of fiber-optic tilt angle sensors (FOTAS) of attenuator type, which are a part of FOTAS of large-size test benches. The purpose of the study is to extend the functionality of FIMS in measuring the tilt angles of large-size test benches in the range of ±20 degrees. Materials and methods. The main approach to achieve the set goal is adaptation of known technical solutions of fiber-optic sensors (FOS) of linear and angular displacements to the conditions of tilt angle measurement by modernization of optical-mechanical system (MOMS) of FOTAS. The provisions of the theory of measurements, methods of geometrical optics, mathematical processing of the obtained results, modeling and graphical constructions in Microsoft Office, MathCAD programs were used in the research. Results. The structural scheme of FIMS on the basis of attenuator-type FOTAS has been developed, which is characterized by the possibility of simultaneous measurement of inclination angle, angular velocity and angular acceleration with the help of one inclination angle sensor, since the change of stand position in space is an inertial process. A schematic representation of the mutual spatial position of the light rays and elements of the FOTAS when the pendulum is deflected when the stand is tilted is presented, on the basis of which the possibility of measuring the angle in the range of ±20 degrees is proved. The structure of a two-channel pendulum-type attenuator-type FOTAS is determined. Conclusions. Implementation of FIMS on large-size RS and AT test benches provides their absolute spark-explosion-fire safety. Improvement of the MOMS, in which the attenuator is formed in the body of the pendulum, allowed to extend the range of measurement of the FIMS angle up to ±20 degrees. The new structure of FIMS will allow to significantly reduce hardware costs for measurement of such parameters as tilt angle, angular velocity and angular acceleration of a large-size test stand.
Keywords: information-measuring system, tilt angle, angular velocity, angular acceleration, fiber-optic sensor, large-size test bench, attenuator, pendulum, structural scheme Financing: the research was financed by the Rector's grant of Penza State University.
For citation: Murashkina T.I., Badeeva E.A., Kuznetsova M.V., Kukushkin A.N., Badeev V.A. Fiber-optic system for measuring large inclination angles of large-sized test benches for rocket, space and aviation technology. Izvestiya vysshikh uchebnykh zavedeniy. Povolzhskiy region. Tekhnicheskie nauki = University proceedings. Volga region. Engineering sciences. 2023;(4):94-105. (In Russ.). doi: 10.21685/2072-3059-2023-4-9
Введение
Испытательные крупногабаритные стенды, предназначенные для маломасштабных и крупномасштабных испытаний и отработки аппаратуры ракетно-космической техники и авиационной техники (РК и АТ) - это стендовые комплексы со сложной системой электротехнического оборудования, подземными галереями с сотнями метров кабельных каналов, усилительным и преобразующим оборудованием, бункером управления и центральной измерительной лабораторией, заполненной различной аппаратурой аналого-цифровой регистрации и обработки сигналов [1, 2].
В связи с большими габаритными размерами стендов, порой занимающих целые залы испытательных участков, они подвергаются постоянному воздействию колебаний земной поверхности. Поэтому их устанавливают на виброизоляторы, которые частично компенсируют эти колебания (рис. 1) [1, 3].
Рис. 1. Пример конструктивной схемы крепления стенда на виброизоляторах [1]: 1 - стол крупногабаритного стенда (вид поперечный); 2 - виброизолятор
При испытаниях надо учитывать остаточные изменения положения стендов в пространстве, поэтому стенды оснащаются датчиковой, регистрирующей, обрабатывающей аппаратурой [4]. Например, в работах [5, 6] дано описание аппаратно-программного комплекса, успешно эксплуатировавшегося в составе газодинамических стендов при проведении модельных испытаний элементов ракет космического назначения и пусковых установок «Энергия-Буран», «Союз», «Зенит» и др. Но существующие аппаратно-программные средства автоматизации измерений выработали свой ресурс - морально и физически устарели.
Одной из основных проблем при испытаниях и эксплуатации аппаратуры РК и АТ, устанавливаемой на крупногабаритных наземных испытательных стендах, является точное определение положения стендов для обеспечения прецизионных метрологических характеристик испытываемой аппаратуры [1]. Поэтому стенды оснащаются информационно-измерительными си-
стемами (ИИС), в состав которых обязательно входят датчики угла наклона, угловой скорости и углового ускорения, линейных и угловых микроперемещений, давления, силы, температуры и др.
Одним из основных требований, предъявляемых к оборудованию стендов, является применение датчиков в искробезопасном исполнении, параметры которых не зависят от электромагнитных помех любой интенсивности [7, 8]. Существенными недостатками электрических систем измерения параметров пространственного положения испытательных стендов, которые используются в настоящее время, являются чувствительность применяемых в них датчиков к помехам, вызванным электромагнитными импульсами различной природы, их дороговизна и схемно-конструктивная сложность, связанная со сложной системой искробезопасности и ее сертификацией.
Совершенствование существующих электрических ИИС не ведет к решению проблемы дальнейшего повышения точности и надежности измерений при наземных испытаниях изделий РК и АТ, так как их резервы практически исчерпаны. Кроме того, применение систем на основе «электрических» датчиков не обеспечивает исключения несанкционированного доступа к измерительной информации.
Для исключения перечисленных недостатков, а также для уменьшения массы измерительных средств и кабельных сетей целесообразно внедрение волоконно-оптических ИИС (ВОИИС), которые, в отличие от традиционных «электрических» систем, способны удовлетворить постоянную потребность РК и АТ и других отраслей народного хозяйства в улучшении их метрологических и эксплуатационных характеристик [1, 9, 10].
Крупногабаритные стенды при испытаниях меняют свое угловое положение. Поэтому для улучшения технических характеристик испытываемой аппаратуры в составе ВОИИС обязательно применение датчиков угла наклона (ВОДУН) (рис. 2).
ВОДУН в общем случае стоит из волоконно-оптического преобразователя угла наклона (ВОПУН), волоконно-оптического кабеля (ВОК) и опто-электронного блока (ОЭБ). ОЭБ включает в себя согласующее устройство (СУ), подстыкованное с помощью электрического разъема к модулю сбора и преобразования информации (МСПИ). В СУ установлены источник (ИИ) и приемники (ПИ) излучения. МСПИ с помощью электрического кабеля К1 подключается к источнику питания и электрическому средству измерения (вольтметру V) и, при необходимости, с помощью кабеля К2 - к промышленному компьютеру для визуализации информации, а с помощью кабеля КЗ через конвектор интерфейсов RS485 или RS232 КОН - к сети предприятия, на котором проводятся испытания.
В состав ВОИИС могут входить волоконно-оптические датчики (ВОД) других физических величин, например, ВОД температуры (ВОДТ), давления (ВОДД), базовыми элементами которых являются волоконно-оптические преобразователи температуры (ВОПТ), давления (ВОДП) соответственно. Общее количество ВОД может достигать пяти.
Благодаря разделению ВОДУН на оптико-механический измерительный блок и ОЭБ, разнесенных с помощью ВОК на расстояние от нескольких метров до километра, достигаются основные ВОД перед электрическими дат-
чиками [11, 12]. Можно проводить измерения в предельно жестких условиях окружающей и измеряемой среды - в условиях высоких температур и радиации, в условиях жесткой электромагнитной обстановки, в условиях пожарной и взрывоопасной обстановки, при этом обеспечивается гальваническая развязка [12].
Рис. 2. Структурна схема ВОИИС для крупногабаритных стендов
На основании анализа метрологической и механической надежности известных ВОД [13] сделан важный методологический вывод: для повышения надежности ВОИИС на основе ВОДУН в сложных условиях эксплуатации необходимо исключить механические информативные и неинформативные изгибы волоконно-оптического кабеля, что возможно на пути применения микро-оптико-механических систем (МОМС) ВОПУН, в которых оптические волокна не деформируются [14]. На основании такого вывода происходил выбор принципа действия ВОПУН. Были исключены технические решения на основе брегговских решеток [15, 16] и рассматривались измерительные преобразователи, в которых модуляция оптического сигнала может осуществляться с помощью различных оптико-модулирующих элементов: зеркально отражающей поверхности, предельного аттенюатора, шарообразной или цилиндрической линзы [14]. Большинство рассмотренных технических решений волоконно-оптических преобразователей (ВОП), отвечающих требования РК и АТ [7, 8], предназначены для измерения линейных микроперемещений [14]. Поэтому необходимо адаптировать известные технические решения для измерения угла наклона.
Был рассмотрен волоконно-оптический преобразователь углового перемещения, содержащий подводящий (ПОВ) и отводящие (ООВ) оптические
волокна, относительно общего торца которых на определенном расстоянии установлена перемещающаяся на угол а отражающая поверхность [14]. Но недостаток указанного преобразователя - в малом диапазоне измерения (не более 5°), соответственно и диапазон измерения ВОДУН не превышает ±5°. Для увеличения диапазона измеряемых углов требуется увеличение количества используемых ВОДУН от двух до четырех, устанавливаемых под разными углами к стенду.
Одновременно с измерением угла наклона стендов есть ситуации, при которых необходимо измерять угловые скорость и ускорение, а это требует также введения дополнительных датчиков.
Целью работы является расширение функциональных возможностей ВОИИС при измерении углов наклона крупногабаритных стендов в диапазоне ±20°.
Методы и подходы
Основным подходом для достижения поставленной цели является адаптация известных технических решений ВОД линейных и угловых перемещений к условиям измерения угла наклона путем модернизации оптико-механической системы ВОДУН. При проведении исследований использовались положения теории измерений, методы геометрической оптики, математическая обработка полученных результатов, моделирование и графические построения в программах Microsoft Office, MathCAD.
Наиболее отработанным является ВОП линейных перемещений с предельным аттенюатором с круглым отверстием, когда модуляция оптического сигнала осуществляется за счет перемещения границы «непрозрачный экран -воздух» аттенюатора в вертикальном направлении относительно торцов ПОВ и ООВ [17]. Для измерения угла наклона предлагается осуществлять угловое перемещение аттенюатора относительно ПОВ и ООВ, для этого в работе [18] предложено сформировать аттенюатор в теле маятника.
Результаты
Для расширения функциональных возможностей ВОИИС на основе ВОДУН впервые предлагается для измерения разнородных физических величин использовать только датчики угла наклона, в нашем случае маятникового типа. Ввиду того, что изменение положения стендов в пространстве - процесс инерционный, возможно на основе одного ВОДУН проводить измерения не только угла наклона а, но угловой скорости а' и углового ускорения а".
Для этого в ВОИИС предусмотрено специальное программное обеспечение (ПО), с помощью которого микропроцессор (МП) осуществляет процедуры нахождения первой и второй производной от найденного в результате измерения угла наклона и, соответственно, определяются угловая скорость и угловое ускорение стенда.
Для доказательства возможности измерения угла наклона в диапазоне ±20° и более разработано схематичное изображение взаимного пространственного положения лучей света и элементов ВОПУН при отклонении маятника (рис. 3).
Графические построения, выполненные в соответствии с рис. 3 для оптического волокна с диаметром сердцевины, равным 200 мкм, и апертурным
углом 14°, показали, что диапазон отклонения маятника, при котором лучи света от ПОВ будут попадать на ООВ, может составлять ±30°. Но с учетом апертурного угла ООВ целесообразно диапазон измерения уменьшить до ±20°.
Рис. 3. Ход лучей при изменении угла наклона Структурная схема ВОДУН приведена на рис. 4.
Рис. 4. Структурная схема маятникового ВОДУН
Датчик угла наклона работает следующим образом. Световой поток Фо, сформированный источником излучения ИИ (например, светодиодом), по подводящему оптическому волокну ПОВ направляется в зону измерения, выходит под апертурным углом на излучающем торце ПОВ в виде конуса [14], передается в направлении отверстия в аттенюаторе, сформированном в теле маятника (см. рис. 4 и 5) [18].
В нейтральном положении, когда угол а = 0, световой поток Фо', прошедший через отверстие в аттенюаторе, поступает на отводящие оптические волокна ООВ1 и ООВ2 первого и второго измерительных каналов (ИК), по которым передается на приемники излучения ПИ1 и ПИ2 (например, фотодиоды) первого и второго ИК соответственно.
При изменении углового положения стенда, на котором закреплен датчик, гравитационная масса ГМ (маятник с грузом и предельным аттенюатором) датчика сохраняет свое вертикальное положение, но меняется угловое расположение ПОВ и ООВ1 и ООВ 2 относительно отверстия в аттенюаторе, сформированном в теле маятника [18]. В этом случае на приемники излучения ПИ1 и ПИ2 поступают оптические сигналы Ф1'(а) и Ф2'(а), пропорциональные измеряемому углу а, где преобразуются в электрические сигналы Л(а) и 12(а) соответственно. Данные сигналы поступают на вход электронного модуля сбора и преобразования информации МСПИ, где они предварительно усиливаются на усилителях У1 и У2 соответственно, так как сигналы с выхода оптических волокон ООВ 1 и ООВ 2 ничтожно малы. Здесь же происходит их дальнейшее преобразование, например, выполняется операция деления
I(а) = к 1(а) , где к - коэффициент пропорциональности. На рис. 4 в струк-
12(а)
турной схеме сигналы подвергаются процедуре деления на делителе Д.
Если датчик подключается к промышленному компьютеру (см. рис. 2), то в состав МСПИ вводится аналогово-цифровой преобразователь АЦП и конвектор интерфейса RS232 КОН.
Применение двух ООВ позволяет реализовать двухканальное преобразование оптических сигналов, что снижает дополнительные погрешности от воздействия внешних влияющих факторов (например, от изгибов оптических волокон, от изменения мощности источника излучения ИИ при изменении температуры и пр.) [19]. В этом случае целесообразно сформировать функцию преобразования в виде отношения разности сигналов на выходе к их сумме, т.е. реализовать операцию, соответствующую логометрическому пре-
« т/ \ 1 11(а) -12(а)
образованию I (а) = к-, с учетом того, что используются один
11(а) + 12(а)
источник излучения и два приемника излучения одного типа [19, 20].
Заключение
Разработана структурная схема ВОИИС, в состав которой входит маятниковый ВОДУН аттенюаторного типа. ВОИИС отличается возможностью одновременного измерения угла наклона, угловой скорости и углового ускорения с помощью одного датчика угла наклона, так как изменение положения стендов в пространстве процесс инерционный. Представлено схематичное изображение взаимного пространственного положения лучей света и элементов ВОПУН при отклонении маятника при наклоне стенда, на основании которого доказана возможность измерения угла в диапазоне ±20°. Определена структура двухканального маятникового ВОДУН аттенюаторного типа. Совершенствование МОМС, заключающееся в том, что аттенюатор сформирован в теле маятника, позволило расширить диапазон измерения угла ВОДУН до ±20°.
Новая структура ВОИИС позволит существенно снизить аппаратные затраты на измерение таких параметров, как угол наклона, угловая скорость и угловое ускорение крупногабаритного испытательного стенда.
Внедрение ВОИИС на крупногабаритных испытательных стендах РК и АТ обеспечивает их абсолютную искро-взрыво-пожаробезопасность.
Практическая значимость. ВОДУН может быть использован для измерения угла наклона сооружений относительно горизонта, например, для определения углового положения ферм на стартовой площадке в ракетно-космической технике, для определения угловых перемещений деталей, рычагов управления и других элементов в условиях сильных электромагнитных помех, повышенных температур и больших загрязнений воздуха, в геодезии, строительстве, горном деле, нефтяной и газовой промышленности при бурении скважин, в системах контроля и управления различными подвижными объектами, в приборах охранной сигнализации и сейсмоакустического контроля и пр.
Список литературы
1. Мурашкина Т. И., Бадеева Е. А., Серебряков К. Д., Удалов А. Ю. Перспективы создания ВОИИС для определения параметров движения крупногабаритных стендов // Современная электроника. 2015. № 6. С. 70-72.
2. Лисейкин В. А., Милютин В. В., Сайдов Г. Г., Тожокин И. А. Информационно-управляющие системы для стендовых испытаний ЖРД и двигательных установок. М. : Машиностроение/Машиностроение-Полет, 2012. 404 с.
3. Патент Российской Федерации 169812. Устройство центрирования крупногабаритных объектов в ограниченном пространстве / Панов Д. В., Вайцехович С. М., Кри-венко Г. Г., Емельянов В. В., Овечкин Л. М., Прусаков М. А., Скрыльникова А. Г. № 2016142253 ; заявл. 27.10.2016 ; опубл. 03.04.2017, Бюл. № 10.
4. Лебига В. А., Самсонов А. В., Птушкин О. М., Боткин С. Е. Опыт модернизации информационно-измерительного комплекса испытательного стенда с применением цифрового регистратора сигналов (НИИХСМ). иКЬ: www.nppmera.ru/ opyitmodernizaczii-шformaczюnno-izmeritelnogo-kompleksa-ispyitatelnogo-stendas-primeneniem-czifшvogo-registratorasignalov-niixsm
5. Бирюков Г. П., Бут А. Б., Хотулев В. А., Фадеев А. С. Газодинамика стартовых комплексов. М. : Рестарт, 2012. 364 с.
6. Дядькин А. А. Аэрогазодинамика ракетно-космического комплекса «МОРСКОЙ СТАРТ» // Космическая техника и технология. 2014. № 2 (5). С. 14-31.
7. Полякова Е. А., Бадеева Е. А. Тенденции развития ИИС в РК и АТ // Проблемы управления, обработки и передачи информации (УОПИ-2018) : сб. тр. VI Между-нар. науч. конф. / под. ред. А. А. Львова, М. С. Светлова. Саратов : Лоди, 2019. С. 551-556.
8. Рубцов И. С. Основные требования, предъявляемые к датчикам физических параметров для изделий РКТ // Информационно-измерительная техника : сб. тр. науч.-техн. конф. / под ред. Д. В. Панова. М. : РУДН, 2014. С. 108-112.
9. Инверсия-Сенсор. ЦКЬ: https://i-sensor.ru/images/docs/specs/Angle_sensors_isensor.pdf
10. Зеленский В. А. Развитие теории и разработка мультиплексированных волоконно-оптических информационно-измерительных систем мониторинга сложных технических объектов : автореф. дис. ... д-ра. техн. наук : 05.11.16. М., 2010. 32 с.
11. Коломиец Л. Н. Волоконно-оптические датчики в информационно-измерительных системах // Датчики и системы. 2006. № 1. С. 8-14.
12. Егоров Ф. А., Коломиец Л. Н., Неугодников А. П., Потапов В. Т., Поспелов В. И., Рубцов И. В. Теоретические и экспериментальные аспекты строительного мони-
торинга на базе волоконно-оптических информационно-измерительных систем // Датчики и системы - 2005 : сборник докладов МНТК. Пенза, 2005. С. 133-141.
13. Бадеева Е. А., Пивкин А. Г., Гориш А. В. Анализ механической надежности волоконно-оптического кабеля для датчиков // Информационно-измерительная техника, экология и мониторинг : сб. науч. тр. Вып. 6. М. : Росавиакосмос : МГУЛ, 2003. С. 243-254.
14. Мурашкина Т. И., Бадеева Е. А. Волоконно-оптические приборы и системы: Научные разработки НТЦ «Нанотехнологии волоконно-оптических систем» Пензенского государственного университета : монография. СПб. : Политехника, 2018. Ч. I. 187 с. doi: 10.25960/7325-1132-1
15. Буймистрюк Г. Я. Мониторинг технического состояния композитных изделий на основе встраиваемой интеллектуальной волоконно-оптической сенсорики // Композиты и наноструктуры. 2020. Т. 12, № 1 (45). С. 21-24.
16. Бутов О. И., Томышев К. А., Волоконно-оптические датчики на основе брэггов-ских решеток с наклонными штрихами : сб. спецвыпуск «Фотон-экспресс-наука 2019». 2019. № 6. doi: 10.24411/2308-6920-2019-16006
17. Патент Российской Федерации 2290605. Волоконно-оптический преобразователь перемещения / Пивкин А. Г., Мурашкина Т. И., Бадеева Е. А. № 2005109815/28 ; заявл. 05.04.2005 ; опубл. 27.12.2006, Бюл. № 36.
18. Патент Российской Федерации 2807094 Волоконно-оптический маятниковый датчик угла наклона / Кукушкин А. Н., Мурашкина Т. И., Бадеева Е. А., Серебряков Д. И., Бадеев В. А. № 2021133847; заявл. 31.05.2022 ; опубл. 09.11.2023, Бюл. № 31.
19. Бадеева Е. А., Мурашкина Т. И., Полякова Е. А., Славкин И. Е., Кукушкин А. Н. Реализация принципа двухканальности в волоконно-оптических информационно-измерительных системах // Известия высших учебных заведений. Поволжский регион. Технические науки. 2021. № 2. С. 87-98.
20. Murashkina T. I., Badeevа E. A., Yurova O. V., Savochkina M. M., Motin A. V. Transformation of Signals in the Optic Systems of Differenzial-type Fiber-Optic Transducers // Journal of Engineering and Applied Sciences. 2016. Vol. 11, № 13. P. 2853-2857.
References
1. Murashkina T.I., Badeeva E.A., Serebryakov K.D., Udalov A.Yu. Prospects for the creation of fiber-optic information-measuring systems for determining the movement parameters of large-sized stands. Sovremennaya elektronika = Modern electronics. 2015;(6):70-72. (In Russ.)
2. Liseykin V.A., Milyutin V.V., Saydov G.G., Tozhokin I.A. Informatsionno-upravlyayushchie sistemy dlya stendovykh ispytaniy ZhRD i dvigatel'nykh ustanovok = Information and control systems for bench tests of rocket engines and propulsion systems. Moscow: Mashinostroenie/Mashinostroenie-Polet, 2012:404. (In Russ.)
3. Patent Russian Federation 169812. Ustroystvo tsentrirovaniya krupnogabaritnykh ob"ektov v ogranichennom prostranstve = Device for centering large objects in limited space. Panov D.V., Vaytsekhovich S.M., Krivenko G.G., Emel'yanov V.V., Ovechkin L.M., Prusakov M.A., Skryl'nikova A.G. № 2016142253; appl. 27.10.2016; publ. 03.04.2017, Bull. № 10. (In Russ.)
4. Lebiga V.A., Samsonov A.V., Ptushkin O.M., Botkin C.E. Opyt modernizatsii infor-matsionno-izmeritel'nogo kompleksa ispytatel'nogo stenda s primeneniem tsifrovogo registratora signalov (NIIKhSM) = Experience in modernizing the information-measuring complex of a test bench using a digital signal recorder. (In Russ.). Available at: www.nppmera.ru/opyitmodernizaczii-informaczionno-izmeritelnogo-kompleksa-ispyitatelnogo-stendas-primeneniem-czifrovogo-registratorasignalov-niixsm
5. Biryukov G.P., But A.B., Khotulev V.A., Fadeev A.S. Gazodinamika startovykh kom-pleksov = Gas dynamics of launch complexes. Moscow: Restart, 2012:364. (In Russ.)
6. Dyad'kin A.A. Aerogasdynamics of the "Morskpy start" rocket and space complex.
Kosmicheskaya tekhnika i tekhnologiya = Space engineering and technology. 2014;(2):14-31. (In Russ.)
7. Polyakova E.A., Badeeva E.A. Development trends of information-measuring systems in RS and AT. Problemy upravleniya, obrabotki i peredachi informatsii (UOPI-2018): sb. tr. VI Mezhdunar. nauch. konf. = Problems of management, processing and transmission of information: proceedings of the 6th International scientific conference. Ed. by A.A. L'vov, M.S. Svetlov. Saratov: Lodi, 2019:551-556. (In Russ.)
8. Rubtsov I.S. Basic requirements for sensors of physical parameters for RKT products. Informatsionno-izmeritel'naya tekhnika: sb. tr. nauch.-tekhn. konf. = Information and measuring technology: proceedings of the scientific and engineering conference. Ed. by
D.V. Panov. Moscow: RUDN, 2014:108-112. (In Russ.)
9. Inversiya-Sensor = Inversion-Sensor. (In Russ.). Available at: https://i-sensor.ru/images/ docs/specs/Angle_sensors_isensor.pdf
10. Zelenskiy V.A. Development of theory and development of multiplexed fiber-optic information-measuring systems for monitoring complex technical objects. DSc abstract: 05.11.16. Moscow, 2010:32. (In Russ.)
11. Kolomiets L.N. Fiber optic sensors in information measurement systems. Datchiki i sistemy = Sensors and systems. 2006;(1):8-14. (In Russ.)
12. Egorov F.A., Kolomiets L.N., Neugodnikov A.P., Potapov V.T., Pospelov V.I., Rubtsov I.V. Theoretical and experimental aspects of construction monitoring based on fiberoptic information and measuring systems. Datchiki i sistemy - 2005: sbornik dokladov MNTK = Sensors and systems - 2005: proceedings of the International scientific and engineering conference. Penza, 2005:133-141. (In Russ.)
13. Badeeva E.A., Pivkin A.G., Gorish A.V. Mechanical Reliability Analysis of Fiber Optic Cable for Sensors. Informatsionno-izmeritel'naya tekhnika, ekologiya i monitoring: sb. nauch. tr. Vyp. 6 = Information and measuring technology, ecology and monitoring: proceedings. Issue 6. Rosaviakosmos: MGUL, 2003:243-254. (In Russ.)
14. Murashkina T.I., Badeeva E.A. Volokonno-opticheskie pribory i sistemy: Nauchnye razrabotki NTTs «Nanotekhnologii volokonno-opticheskikh sistem» Penzenskogo gosu-darstvennogo universiteta: monografiya = Fiber-optic devices and systems: Scientific developments of the Scientific and Technical Center "Nanotechnologies of fiber-optic systems" of Penza State University: monograph. Saint Petersburg: Politekhnika, 2018;Pt.I:187. (In Russ.). doi: 10.25960/7325-1132-1
15. Buymistryuk G.Ya. Monitoring the technical condition of composite products based on built-in intelligent fiber-optic sensors. Kompozity i nanostruktury = Kompozity and nanostructure. 2020;12(1):21-24. (In Russ.)
16. Butov O.I., Tomyshev K.A., Volokonno-opticheskie datchiki na osnove breggovskikh reshetok s naklonnymi shtrikhami: sb. spetsvypusk «Foton-ekspress-nauka 2019» = Fiber optic sensors based on Bragg gratings with oblique bars: proceedings of "Photon Express Science 2019". 2019;(6). (In Russ.). doi: 10.24411/2308-6920-2019-16006
17. Patent Russian Federation 2290605. Volokonno-opticheskiy preobrazovatel' peremesh-cheniya = Fiber optic displacement transducer. Pivkin A.G., Murashkina T.I., Badeeva
E.A. № 2005109815/28; appl. 05.04.2005; publ. 27.12.2006, Bull. № 36. (In Russ.)
18. Patent Russian Federation 2807094. Volokonno-opticheskiy mayatnikovyy datchik ugla naklona = Fiber Optic Pendulum Angle Sensor. Kukushkin A.N., Murashkina T.I., Badeeva E.A., Serebryakov D.I., Badeev V.A. № 2021133847; appl. 31.05.2022; publ. 09.11.2023, Bull. № 31. (In Russ.)
19. Badeeva E.A., Murashkina T.I., Polyakova E.A., Slavkin I.E., Kukushkin A.N. The implementation of the two-channel principle in fiber-optic information-measuring systems. Izvestiya vysshikh uchebnykh zavedeniy. Povolzhskiy region. Tekhnicheskie nauki = University proceedings. Volga region. Engineering sciences. 2021;(2):87-98. (In Russ.)
20. Murashkina T.I., Badeeva E.A., Yurova O.V., Savochkina M.M., Motin A.V. Transformation of Signals in the Optic Systems of Differenzial-type Fiber-Optic Transducers.
Journal of Engineering and Applied Sciences. 2016;11(13):2853-2857.
Информация об авторах / Information about the authors
Татьяна Ивановна Мурашкина
доктор технических наук, профессор, профессор кафедры приборостроения, Пензенский государственный университет (Россия, г. Пенза, ул. Красная, 40)
E-mail: timurashkina@mail.ru
Tat'yana I. Murashkina
Doctor of engineering sciences, professor,
professor of the sub-department
of instrument engineering,
Penza State University
(40 Krasnaya street, Russia, Penza)
Елена Александровна Бадеева доктор технических наук, доцент, профессор кафедры бухгалтерского учета, налогообложения и аудита, Пензенский государственный университет (Россия, г. Пенза, ул. Красная, 40)
E-mail: badeeva_elena@mail.ru
Elena A. Badeeva
Doctor of engineering sciences,
associate professor, professor
of the sub-department of accounting,
taxation and audit,
Penza State University
(40 Krasnaya street, Russia, Penza)
Марина Владимировна Кузнецова
кандидат технических наук, доцент, доцент кафедры информационно-вычислительных систем, Пензенский государственный университет (Россия, г. Пенза, ул. Красная, 40)
E-mail: kmvnio@yandex.ru
Marina V. Kuznetsova
Candidate of engineering sciences,
associate professor, associate professor
of the sub-department of information
and computing systems,
Penza State University
(40 Krasnaya street, Russia, Penza)
Алексей Николаевич Кукушкин
аспирант, Пензенский государственный университет (Россия, г. Пенза, ул. Красная, 40)
E-mail: Kukushkin.97@mail.ru
Aleksey N. Kukushkin
Postgraduate student, Penza State University (40 Krasnaya street, Russia, Penza)
Владислав Александрович Бадеев
студент, Пензенский государственный университет (Россия, г. Пенза, ул. Красная, 40)
E-mail: vladbadeev4464@gmail.com
Vladislav A. Badeev
Student, Penza State University (40 Krasnaya street, Russia, Penza)
Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов / The authors declare no conflicts of interests.
Поступила в редакцию / Received 28.09.2023
Поступила после рецензирования и доработки / Revised 19.10.2023 Принята к публикации / Accepted 05.11.2023
