Институтом машиноведения

Создание Института автоматики и телемеханики АН СССР, который долгое время был единственным в стране научным учреждением, специализировавшимся в области автоматики, сыграло важнейшую роль в развитии теоретических основ автоматики и телемеханики. Итоги этого развития в период до Великой Отечественной войны были подведены на I Всесоюзном совещании по теории автоматического регулирования, организованном Институтом автоматики и телемеханики АН СССР в 1940 г. На совещании выступили с докладами: В. С. Кулебакин — по общему анализу процессов в системах регулирования, Н. Н. Лузин (1883—1950) •— о применении матричной теории дифференциальных уравнений в теории регулирования, а также научные работники ВЭИ, изложившие результаты исследований по нелинейным задачам и частотным методам теории регулирования, и работники ЦКТИ, Невского и Ленинградского металлического заводов, сообщившие результаты исследований по общетеоретическим вопросам и по вопросам, связанным с регулированием паросиловых установок.

Время-импульсные системы телеизмерений типа ВСТ, построенные на основе экспоненциальных преобразователей, внедрены на трубопроводах и в ирригации. Система СРП-1, разработанная Институтом автоматики и телемеханики АН СССР в содружестве с ВНИИКАНефтегаз, получила большую золотую медаль на Всемирной выставке в Брюсселе. Для управления промышленными кранами и другими подвижными объектами была разработана частотная система телемеханики с радиоканалом.

Важным этапом развития телемеханики явился переход к построению комплексных телеавтоматических систем (TAG), содержащих программные и логические блоки, позволяющие автоматически выполнять последовательности операций, определяемые технологическими процессами. Начальным этапом в этом направлении было создание релейно-контактной телемеханической системы с автоматической сигнализацией отклонений и отработкой заданий, созданной для оросительных систем. TAG с использованием частотного распределения сигналов установлены в ирригационной системе в таджикской части Голодной степи и на Зай-Каратаевском нефтеперерабатывающем и нефтедобывающем предприятии. Первой в стране крупной TAG явилась разработанная в Институте автоматики и телемеханики АН СССР совместно с Южгипрошахтом и заводом «Красный металлист» полупроводниковая система типа БТА-ПУ-С, предназначенная для телеавтоматического управления поточно-транспортными механизмами. Система БТА-ПУ-С прошла испытания на одной из шахт для управления поточно-транспортными механизмами на поверхности. Другим примером TAG является разработанная в Мосгортранспроекте совместно с Институтом автоматики и телемеханики АН СССР система, позволяющая из пункта управления задавать и изменять программы работы группы светофоров, расположенных вдоль крупной магистрали города [47].

Работы в области полупроводниковых логических элементов привели к созданию методики расчета оптимальных схем элементов, учитывающей как наихудшие, так и вероятностные сочетания значений параметров, к разработке способов повышения надежности элементов за счет построения избыточных структур и созданию различных полупроводниковых элементов и систем. Разработанные элементы нашли широкое применение для построения различных систем автоматического управления, в том числе телеавтоматической системы управления поточно-транспортными линиями. Была разработана единая серия полупроводниковых логических элементов общепромышленного назначения, в которую вошли логические и функциональные элементы, элементы времени, усилители и блоки питания (рис. 47). Единая серия разрабатывалась совместно Институтом автоматики и телемеханики АН СССР, Всесоюзным научно-исследовательским институтом электропривода, Центральным научно-исследовательским институтом МПС, Конструкторским бюро Цветметавтоматика и рядом других организаций. Разработанная серия полупроводниковых логических элементов работает при колебаниях напряжения питания 4:20%, изменениях температуры окружающей среды от —45 до +60° С при частоте до 20 кгц,

Кафедра совместно с Институтом автоматики Министерства приборостроительной промышленности СССР ведет большие работы по исследованию электропневмогидравлических устройств в системах автоматического программного управления машинами, а также по исследованию динамики станков с программным управлением с целью повышения их технологических характеристик (доц. В. С. Лысенко и инж. В. В. Буяльский). Эти темы находятся в стадии разработки.

Сложные задачи разработки математического обеспечения системы управления решаются в тесном сотрудничестве с Киевским институтом автоматики и Северодонецким НИИУВМ.

Совместно с Киевским институтом автоматики, кафедрой автоматизации химических производств и рядом других институтов преподаватели и сотрудники кафедры участвуют в создании АСУТП Кировского гидролизно-дрожжевого завода.

Совместно с Киевским институтом автоматики группа преподавателей и инженеров (доц. А. Г. Бондарь, канд. техн. наук О. В. Сахнен-ко, инж. А. С. Куненко, инж. Т. В. Панишева, техник М. К- Коновалов) участвует в разработке системы управления турбокомпрессорным агрегатом.

Научно-исследовательским институтом теплоэнергетических приборов совместно с Институтом автоматики и телемеханики АН СССР разработана пневматическая агрегатно-унифицированная система приборов АУС.

Первые отечественные цифровые системы программного управления были разработаны в 1950-х годах Экспериментальным научно-исследовательским институтом металлорежущих станков (ЭНИМС) и Институтом автоматики и телемеханики (ИАТ) АН СССР [24]. Система ЭНИМС управляла шаговыми двигателями и работала по разомкнутому циклу, т. е. без обратной связи по положению. Система ИАТ работала по замкнутому контуру, причем в качестве датчиков обратной связи в ней использовались вращающиеся трансформаторы. Отличительной чертой этой системы контурного управления приводами подачи было то, что программа движения записывалась на магнитную ленту. Этот способ записи программы (с последующим ее считыванием в рабочем режиме) в дальнейшем получил широкое распространение в цифровых системах программного управления станков и роботов. В некоторых из них магнитозапись используется только при программировании движений рабочих органов в процессе эталонного выполнения технологической операции с помощью оператора, а затем полученная программа вводится в память ЭВМ. При этом оператор контролирует правильность записи программы и в случае необходимости корректирует ее. В других системах программа хранится на кассете и используется, как и в системе ИАТ, для непосредственного цифрового управления оборудованием.

Применение двух-трех характерных программ пуска не может учесть всего многообразия конкретных ситуаций, которые могут возникнуть в процессе пуска. Вследствие этого обычно допустимые значения параметров приходится выбирать с большим запасом, что увеличивает продолжительность пуска. В связи с этим заслуживают внимания работы, направленные на непосредственное определение в процессе пуска напряжений и деформаций и сравнение их с допустимыми значениями. Для такого определения могут быть использованы цифровые или аналоговые вычислительные устройства, в частности аналоговые устройства, разработанные Киевским институтом автоматики имени XXV съезда КПСС [12] и ЛМЗ [24].

Автоматизация пуска блока. Энергетические блоки обслуживаются в настоящее время в основном с блочных щитов управления (БЩУ), куда вынесены все основные приборы контроля и средства управления, а также автоматические устройства. При дистанционном управлении пуском или остановом блока с БЩУ обслуживающий персонал пользуется большим количеством измерительных приборов, что приводит к некоторому замедлению пусковых операций. Кроме того, во время дистанционного пуска скорости подъема температуры металла коллекторов котла, паропроводов и паровпускных частей турбины в некоторые промежутки времени становятся больше допустимых. Возникающие при этом термические напряжения могут привести к появлению трещин в массивных металлических деталях турбины и паропроводов. С целью увеличения надежности проведения пусковых операций рядом организаций, в том числе ЦКТИ, ЦНИИКА, БелЭНИН, Киевским институтом автоматики, ВТИ и др., разработаны и внедряются (или уже частично внедрены) на электростанциях автоматические устройства, обеспечивающие автоматизированный пуск блока.

институтом машиноведения им. академика А. А. Благонравова

институтом машиноведения

Применение установок ИМАШ-5С-65 в исследовательской практике позволило при использовании различных методик экспериментирования изучить целый комплекс металловедческих вопросов, обеспечивающих решение ряда актуальных проблем современного металловедения. Сведения о таких работах содержатся, в частности, в сборниках [48—51], составленных по материалам научно-технических совещаний по высокотемпературной металлографии, тепловой микроскопии и высокоскоростной деформации, систематически проводимых Институтом машиноведения в течение последнего десятилетия.

Весьма перспективно использование слоистых металл — металлических композиций для повышения долговечности конструкционных материалов. В этой связи представляет интерес разработанная Институтом машиноведения совместно с Горьковским автомобильным заводом [100] трехслойная сталь типа У7 + сталь 30 + У7, предназначенная для изготовления

институтом машиноведения

Утверждено к печати Государственным научно-исследовательским институтом машиноведения им. академика А. А. Благонравова

институтом машиноведения

Разработки общетеоретических статических и динамических проблем теории упругости, пластичности и строительной механики сосредоточиваются в институтах механики Академии наук СССР и республиканских академий наук и на факультетах механики Московского и Ленинградского университетов. Теоретические и экспериментальные исследования по динамической нагруженности, экспериментальным вопросам упругости и критериям статического и циклического разрушения ведутся Институтом машиноведения в Москве; критерии несущей способности деталей и прочности материалов разрабатываются Институтом механики, Институтом проблем материаловедения и Институтом электросварки Академии наук УССР, Институтом металлургии им. Байкова и другими организациями.

В 1935 г. состоялась Первая всесоюзная конференция по антифрикционным материалам, созванная Комиссией по экономии металлов НКТП. В 1938 г. Е. А. Чудаковым совместно с И. И. Артоболевским был организован Институт машиноведения АН СССР, одним из трех основных направлений научной деятельности которого была разработка вопросов трения и износа в машинах. В 1940 г. Институтом машиноведения была проведена Первая всесоюзная конференция по трению и износу в машинах.

Существенными моментами в разработке в СССР проблем износостойкости машин и связанной с этим их долговечности в период после Великой Отечественной войны явились: вторая и третья всесоюзные конференции по трению и износу в машинах, проведенные Институтом машиноведения (1949 и 1958 гг.), труды которых опубликованы в семи томах; три научно-технических конференции по повышению износостойкости и сроков службы машин, проведенные в Киеве АН УССР и НТО машиностроительной промышленности (1952, 1954 и 1957 гг.), труды которых опубликованы в четырех томах; Всесоюзное научно-техническое совещание (1965 г.) по теории трения, теории смазочного действия и новых смазочных материалов, проведенное АН СССР; ряд совещаний по отдельным вопросам проблемы повышения износостойкости, проведенных Институтом машиноведения и издание соответственных сборников докладов. Вопросы износа цилиндров д. в. с. обсуждались на совещании в 1951 г., повышения долговечности машин — в 1953 г., развития теории трения] и изнашивания и повышения износостойкости лемехов —в 1954 г., повышения стойкости деталей машин —в 1956 г., повышения долговечности лемехов тракторных плугов —в 1957 г., применения пластмасс как антифрикционных материалов —в 1959 г., испытания на изнашивание — в 1960 г., определения износа деталей за короткие периоды работы—в 1962г., испытания на микротвердость — в 1963 г., использо вания пластмасс в подшипниках скольжения —в 1963 г.

С 1940 г. Издательством АН СССР производился выпуск серии сборников «Трение и износ в машинах» (подготавливаемых Институтом машиноведения), в которых освещались главнейшие научно-исследовательские работы, выполненные в СССР за последние 30 лет, по проблеме износостойкости деталей машин (до 1966 г. вышло 19 томов).