EIRNUZP – Електронний інституційний репозитарій Національного університету «Запорізька політехніка»
Інституційний репозитарій Національного університету «Запорізька політехніка» – це електронний архів, що накопичує, систематизує, зберігає та забезпечує довготривалий відкритий доступ до електронних публікацій та електронних версій документів наукового та навчально-методичного призначення, авторами яких є співробітники, аспіранти, докторанти та студенти Національного університету «Запорізька політехніка».
Communities in DSpace
Select a community to browse its collections.
Recent Submissions
Совершенствование пусковых органов БАВР в системах электроснабжения с двигательной нагрузкой
(Національний університет "Запорізька політехніка", 2014) Сивокобыленко, В. Ф.; Деркачев, С. В.; Сивокобиленко, В. Ф.; Деркачов, С. В.; Sivokobilenko, V. F.; Derkachov, S. V.
RU: Рассмотрен способ повышения надeжности систем электроснабжения с двигательной нагрузкой при кратковременных нарушениях электроснабжения за счeт совершенствования пусковых органов быстродействующего автоматического включения резерва (БАВР) на основе предложенного метода ускоренного определения комплексных мгновенных значений токов и напряжений прямой и обратной последовательностей. Приведен пример успешного действия устройства БАВР с использованием предложенного подхода.
UK: Розглянуто спосіб підвищення надійності систем електропостачання з двигуновим навантаженням при короткочасних порушеннях електроживлення за рахунок вдосконалення пускових органів швидкодіючого АВР на основі запропонованого методу прискореного визначення комплексних миттєвих значень струмів та напруг прямої та зворотної послідовності. Наведено приклад успішної дії пристрою швидкодіючого АВР з використанням запропонованого підходу.
EN: Method for increasing of fast-acting automatic transfer switch
The method for reliability of increasing of electrical power supply system with motor load at short-time power failure by improvement of fast-acting automatic transfer switch starting element is considered. Starting element of fast-acting automatic transfer switch on proposed method is based on definition of the angles between direct sequence voltages on main and reserve power sources and between direct sequence currents on main and reserve power sources. Definition of direct and inverse sequences currents and voltages values on introduced method is based on measuring and processing of current and voltage momentary values. The example of the fast-acting automatic transfer switch successful operation with using of the offered approach is given.
Визначення динамічних індуктивностей асинхронного двигуна з урахуванням процесів насичення
(Національний університет "Запорізька політехніка", 2014) Кулагін, Дмитро Олександрович; Kulagin, D. O.
UK: Встановлена математична залежність між динамічними індуктивностями асинхронної машини та параметрами насичення, що є необхідним при оптимізації енергетичних характеристик в залежності від навантаження на електропривод при роботі зі зниженим значенням модуля вектора потокозчеплення ротора. Проведене дослідження виконано в загальному вигляді, що дозволяє використовувати його результати для асинхронних двигунів різних серій.
EN: Definition of dynamic inductances of the asynchronous engine with regard to processes of saturation
Development of mathematical model of asynchronous machines in (d, q) coordinate system with taking into account the saturation of magnetic circuits is performed. In the paper, we used the method of dynamic inductances, which is connected with the use of a systematic study of motor properties. An analytical model of asynchronous motor magnetic circuit, which is taken into account action of the tangential and radial dynamic inductances is created. On the basis of this the sensor dynamic inductances of rich machine, which was recorded in (d, q) coordinate system of equations of rotor and stator circles of asynchronous motor with the saturation were built. The author suggests to use the method of dynamic inductances at construction of asynchronous engine mathematical model, that allows to take into account the saturation of the main magnetic path for the modes with a wide range of changes in the flow of mutual induction between the stator and the rotor, saturation flow path, the scattering modes that are characterized by large current circuits of the machine, induction, due to processes of saturation, between mutually perpendicular to the contours of the machine, as well as the joint saturation worker thread and threads scattering modes that are characterized by the significant size of the workflow and large values of currents contours of the machine. The mathematical model allows to take into account the change of the magnetic state of asynchronous motor as necessity to build adequate systems of control drives and driving.
Анализ достоверности передачи между устройствами систем управления при пакетировании ошибок
(Національний університет "Запорізька політехніка", 2019) Фрейман, В. И.; Фрейман, В. І.; Freyman, V. I.
RU: Актуальность. Проведен анализ показателей достоверности передачи информации между элементами систем управления с учетом пакетирования (группирования) ошибок в канале связи. Объектом исследования являются характеристики и параметры помехоустойчивых циклических двоичных и недвоичных кодов, ориентированных на исправление пакетов ошибок. Предмет исследования – теоретический и экспериментальный сравнительный анализ показателей достоверности кодов, исправляющих пакеты ошибок.
Цель работы – определение аналитических зависимостей показателей достоверности выбранных избыточных кодов от их параметров и свойств канала связи, разработка моделей для их экспериментального исследования, формирование рекомендаций по выбору кодов с заданными характеристиками при определенных свойствах и модели описания ошибок.
Методы. Использован математический аппарат и теория построения помехоустойчивых циклических двоичных (БЧХ) и недвоичных (Рида-Соломона) кодов. Получены аналитические соотношения для определения показателей достоверности передачи с учетом возможных искажений символов кода внутри пакета ошибок. Исследованы зависимости корректирующих свойств и вероятности правильной передачи от параметров кода и ошибки, приведены иллюстрирующие примеры. Разработаны имитационные схемотехнические модели системы управления с исследуемыми способами помехоустойчивого кодирования. Проведены экспериментальные исследования, на основании полученных данных сделаны выводы и предложены рекомендации по выбору параметров кодов для заданных показателей достоверности для обеспечения максимальной эффективности (информационной скорости передачи).
Результаты. Получены зависимости показателей достоверности (вероятность правильной передачи) и корректирующих свойств (длина исправляемого пакета ошибок) исследуемых избыточных кодов от их параметров (количества избыточных символов, степени перемежения – для БЧХ-кодов; модуль поля Галуа, кратность исправляемых ошибок – для кодов Рида-Соломона). Даны рекомендации по использованию полученных результатов при выборе параметров кода. Для проведения экспериментальных исследований созданы и настроены модели системы управления в среде MathWorks MatLab Simulink.
Выводы. Проведенные в работе исследования позволяют рассчитать и обоснованно выбрать параметры избыточных кодов для заданных показателей достоверности с учетом модели поведения ошибок в канале передачи. Это дает возможность проектировать и реализовать надежные системы управления с заданными показателями достоверности и максимальной информационной скоростью передачи.
UK: Актуальність. Проведено аналіз показників достовірності передачі інформації між елементами систем управління з урахуванням пакетування (групування) помилок в каналі зв’язку. Об’єктом дослідження є характеристики і параметри завадостійких циклічних двійкових і недвійкових кодів, орієнтованих на виправлення пакетів помилок. Предмет дослідження – теоретичний і експериментальний порівняльний аналіз показників достовірності кодів, що виправляють пакети помилок.
Мета роботи – визначення аналітичних залежностей показників достовірності обраних надлишкових кодів від їх властивостей і якостей каналу зв’язку, розробка моделей для їх експериментального дослідження, формування рекомендацій щодо вибору кодів з заданими характеристиками при певних властивостях і моделі опису помилок.
Методи. Використаний математичний апарат і теорія побудови завадостійких циклічних двійкових (БЧХ) і недвійкових (Ріда-Соломона) кодів. Отримано аналітичні співвідношення для визначення показників достовірності передачі з урахуванням можливих спотворень символів коду всередині пакету помилок. Досліджено залежності коригувальних властивостей і ймовірності правильної передачі від параметрів коду і помилки, наведені ілюструвальні приклади. Розроблено імітаційні схемотехнічні моделі системи управління з досліджуваними способами завадостійкого кодування. Проведено експериментальні дослідження, на підставі отриманих даних зроблено висновки і запропоновані рекомендації щодо вибору параметрів кодів для заданих показників достовірності для забезпечення максимальної ефективності (інформаційної швидкості передачі).
Результати. Отримані залежності показників достовірності (ймовірність правильної передачі) і коригувальних властивостей (довжина пакета помилок, що виправляється) досліджуваних надлишкових кодів від їх параметрів (кількості надлишкових символів, ступеня перемеження – для БЧХ-кодів; модуль поля Галуа, кратність виправлених помилок – для кодів Ріда-Соломона). Надано рекомендації щодо використання отриманих результатів при виборі параметрів коду. Для проведення експериментальних досліджень створено і налаштовано моделі системи управління в середовищі MathWorks MatLab Simulink.
Висновки. Проведені в роботі дослідження дозволяють розрахувати і обґрунтовано вибрати параметри надлишкових кодів для заданих показників достовірності з урахуванням моделі поведінки помилок в каналі передачі. Це дає можливість проєктувати і реалізувати надійні системи управління із заданими показниками достовірності та максимальною інформаційною швидкістю передачі.
EN: Context. The reliability indicators of information transmission between control systems elements, taking into account the packaging (grouping) of errors in the communication channel, are analyzed. The research object are the characteristics and parameters of noise stability cyclic binary and non-binary codes for the correction of error packets. The research subject is a theoretical and experimental comparative analysis of the reliability indicators of codes for correcting error packets.
Objective. The purpose of the work is to determine the analytical dependencies of the reliability indicators of the selected redundant codes from their parameters and the communication channel properties develop models for their experimental research, formulate recommendations for choosing codes with preset characteristics with certain properties, and an error description model.
Methods. The math methods and building theory of noise stability cyclic binary (BCH) and non-binary (Reed-Solomon) codes are used. The analytic formulas for determination of reliability indicators taking into account bits distortions within error packet are received. The dependencies for corrective properties and correct transmission probability form codes and error parameters are researched, the illustrating examples are shown. The simulation circuit design models for control systems with researched methods of noise stability encoding are developed. The experimental research has been done, based on the results, conclusions and recommendations for choice of code parameters for preset reliability indicators for providing of maximum efficiency (information rate) are made.
Results. The dependencies of the reliability indicators (correct transmission probability) and the corrective properties (the length of corrected errors packet) from its parameters (the number of redundancy symbols, the interleaving degree – for BCH-codes; the Galua field module, number of corrected errors – for Reed-Solomon codes) are received. The recommendations of using the received results for code parameters choice are given.
Conclusions. The performed researches allows calculate and reasonably choose of redundancy codes parameters for preset reliability indicators и the behavior model of errors within the communication channel. It makes possible to design and implement reliable control systems with preset reliability indicators and maximum information rate.
Automatic collision avoidance with multiple targets, including maneuvering ones
(Національний університет "Запорізька політехніка", 2019) Zinchenko, S. M.; Nosov, P. S.; Mateychuk, V. M.; Mamenko, P. P.; Grosheva, O. O.; Зінченко, С. М.; Носов, П. С.; Матейчук, В. М.; Маменко, П. П.; Грошева, О. О.
EN: Context. There is considered the task of automatic collision avoidance with multiple targets, including maneuvering ones. The object of the research is the process of automatic collision avoidance with multiple targets, including maneuvering ones. The subject of research is the method and algorithms that implement the process of automatic collision avoidance from multiple targets, including maneuvering ones.
Objective. The purpose of the article is development a method and algorithms for automatic collision avoidance from multiple targets, including maneuvering ones, for the module of the onboard controller of the ship control system.
Method. This goal is achieved by periodically measuring the true speed of the vessel and relative speeds of the vessel and targets, averaging the measured information to remove noise, estimating the true speeds of the targets, building, for the obtained estimates of the true speeds of the targets, areas of allowable collision avoidance controls with each targets by numerical iteration of the collision avoidance parameters (speed and course) at the nodes of a given grid in the area of their possible changes, determining the relative speeds at the nodes of the grid ship and target movement and checking that the relative speeds don’t belong to sectors of dangerous courses, building a general area of acceptable collision avoidance controls with all targets by combining areas of allowable collision avoidance controls with each target, choosing collision avoidance parameters from the general area of acceptable collision avoidance controls according to specified criteria. This allows to diverge from multiple targets, including maneuvering ones, in a fully automatic mode. Changing the criteria for selecting discrepancy parameters leads to a change in the ship’s behavior in case of discrepancy without changing the program code.
Results. The developed method and algorithms are implemented in software and investigated by solving the problem of collision avoidance from multiple targets, including maneuvering ones, in a fully automatic mode in a closed circuit with the simulator Navi Trainer 5000 for various types of ships, targets, navigation areas and weather conditions.
Conclusions. The experiments confirmed the performance of the proposed method and algorithms and allow to recommend them for practical use in the development of modules for automatic collision avoidance with multiple targets, including maneuvering ones, of the onboard controller of the ship control system.
UK: Актуальність. Розглядається задача автоматичного розходження з багатьма цілями, включаючи маневруючі. Об’єктом дослідження є процес автоматичного розходження з багатьма цілями, включаючи маневруючі. Предметом дослідження є метод і алгоритми, що реалізують процес автоматичного розходження з багатьма цілями, включаючи маневруючі.
Мета. Метою статті є розробка методу і алгоритмів автоматичного розходження з багатьма цілями, включаючи маневруючі, для модуля бортового контролера системи управління судном.
Метод. Ця мета досягається періодичним, з тактом роботи бортового контролера, вимірюванням істинної швидкості судна і відносних швидкостей судна і цілей, усередненням виміряної інформації для видалення шумів, оцінкою істинних швидкостей цілей, побудовою, для отриманих оцінок істинних швидкостей цілей, областей допустимих управлінь розходженням з кожною ціллю шляхом чисельного перебору параметрів розходження (швидкості і курсу) на вузлах заданої сітки в області їх можливих змін, визначенням на вузлах сітки відносних швидкостей руху судна і цілей і перевіркою їх на не приналежність секторам небезпечних курсів, побудовою загальної області допустимих управлінь розходженням з усіма цілями шляхом об'єднання областей допустимих управлінь розходженням з кожною ціллю, вибором параметрів розходження із загальної області допустимих управлінь розходженням у відповідності із заданими критеріями. Це дозволяє розходитися з багатьма цілями, включаючи маневруючі, у повністю автоматичному режимі. Зміна критеріїв вибору параметрів розходження призводить до зміни поведінки судна при розходженні без зміни програмного коду.
Результати. Розроблені метод та алгоритми реалізовані в програмному забезпеченні і досліджені шляхом вирішення задачі розходження з багатьма цілями, включаючи маневруючі, у повністю автоматичному режимі у замкнутій схемі з тренажером Navi Trainer 5000 для різних типів суден, цілей, районів плавання і погодних умов.
Висновки. Експерименти підтвердили працездатність запропонованого способу і алгоритмів і дозволяють рекомендувати їх для практичного використання при розробці модулів автоматичного розходження з багатьма цілями, включаючи маневруючі, бортового контролера системи управління судном.
The inversion method of four-bit boolean sac cryptotransforms
(Національний університет "Запорізька політехніка", 2019) Fedotova-Piven, I. M.; Rudnytskyi, V. M.; Piven, O. B.; Myroniuk, T. V.; Федотова-Півень, I. M.; Рудницький, В. M.; Півень, O. Б.; Миронюк, T. В.
EN: Context. Nonlinear systems of Boolean functions play a prominent role in the protection of cryptosystems. The creation and use of new four-bit cryptographic transformations with nonlinear Boolean functions that have the property of strict avalanche criterion is an actual task for increasing the reliability of information protection systems.
Objective. The goal of the work is creating a method for obtaining inverse four-bit cryptographic transformations with the strict avalanche criterion property, which contain balanced Boolean functions only with the operations of inversion and addition modulo two.
Method. A method is proposed for obtaining inverse four-bit cryptographic transformations with the strict avalanche criterion property, each of which contains balanced Boolean functions only with the operations of inversion and addition modulo two. The method simplifies the process of finding inverse cryptographic transformations by creating a class of thirty balanced basic Boolean functions with the required predefined limitations and properties and for finding, within this class, the basic Boolean functions that make up the inverse cryptographic transformation.
Results. The effectiveness of the method is shown for obtaining two inverse four-bit cryptographic transformations with the property of a strict avalanche criterion from two direct four-bit cryptographic transformations with the property of a strict avalanche criterion.
Conclusions. For the first time, there was proposed a method for obtaining inverse four-bit cryptographic transformations with the strict avalanche criterion property for balanced Boolean functions containing two logical operations (inversion and addition modulo two) to ensure reliable information protection. This method is a method of selecting the already existing basic Boolean functions from a predetermined set of balanced basic Boolean functions for direct and inverse cryptographic transformations, whereas the existing methods of searching for inverse cryptographic transformation are methods for calculating each element of the Boolean functions for the inverse cryptographic transformation. The method can be extended to a larger even number of arguments of the balanced Boolean functions of cryptographic transformations to increase the cryptographic resilience.
UK: Актуальність. Нелінійні системи булевих функцій грають важливу роль в захисті криптосистем. Створення і використання нових чотирьохрозрядних криптографічних перетворень з нелінійними булевими функціями, що володіють властивістю строгого лавинного критерію, є актуальним завданням підвищення надійності систем захисту інформації.
Метою роботи є створення методу отримання обернених чотирьохбітових криптографічних перетворень з властивістю строгого лавинного критерію, які містять збалансовані булеві функції лише з операціями інверсії і додавання за модулем два.
Метод. Запропоновано метод отримання обернених чотирьохбітових криптографічних перетворень з властивістю строгого лавинного критерію, кожне з яких містить збалансовані булеві функції тільки з операціями інверсії і додавання за модулем два. Метод спрощує процес пошуку обернених криптографічних перетворень шляхом створення класу з тридцяти збалансованих базових булевих функцій з необхідними наперед визначеними обмеженнями і властивостями, а також знаходження в цьому класі базових булевих функцій, що становлять обернене криптографічне перетворення.
Результати. Показана ефективність методу для отримання двох обернених чотирьохбітових криптографічних перетворень з властивістю строгого лавинного критерію з двох прямих чотирьохбітових криптографічних перетворень з властивістю строгого лавинного критерію.
Висновки. Вперше запропоновано метод отримання обернених чотирьохбітових криптографічних перетворень з властивістю строгого лавинного критерію для збалансованих булевих функцій, що містять дві логічні операції (інверсія і додавання за модулем два) для забезпечення надійного захисту інформації. Цей метод являє собою метод вибору вже існуючих базових булевих функцій з заздалегідь визначеного набору збалансованих базових булевих функцій для прямого і оберненого криптографічних перетворень, тоді як існуючі методи пошуку оберненого криптографічного перетворення є методами обчислення кожного елемента булевих функцій для оберненого криптографічного перетворення. Метод може бути розширений до більшого парного числа аргументів збалансованих булевих функцій криптографічних перетворень для підвищення криптографічного стійкості.