СИНТЕЗ ПОЛІГАРМОНІЙНОГО ВИМІРЮВАЛЬНОГО СИГНАЛУ
З БУДЬ-ЯКОЮ КІЛЬКІСТЮ ТОЧОК ПЕРЕМИКАННЯ
SYNTHESIS OF POLIHARMONICH MEASURING SIGNAL
WITH AN ARBITRARY NUMBER OF FLIP POINTS

Герасимов1 С. В., д-р техн. наук., ст. наук. співр.; Дакі2 О. А., канд. пед. наук, доц.;
Яковлев3 М. Ю., д-р техн. наук, ст. наук. співр.
1Харківський національний університет Повітряних сил імені Івана Кожедуба
2Державний університет інфраструктури та технологій, м. Київ
3Національна академія Національної гвардії України, м. Харків
https://doi.org/10.23939/istcmtm2018.02.073
Анотація. Показано особливість застосування полігармонійних вимірювальних сигналів для контролю технічного стану динамічних об’єктів. Реалізація традиційного підходу до оцінювання характеристик амплітудно-частотного спектра динамічних об’єктів, що ґрунтується на застосуванні генераторів сигналів синусоїдної форми, потребує дуже трудомістких вимірювань, оскільки необхідно послідовно задавати на генераторі контрольні частоти об’єкта, технічний стан якого контролюють. Показано, що уникнути цього недоліку можна за рахунок використання полігармонійних вимірювальних сигналів. Обґрунтовано, що найбільші функціональні можливості з управління спектральним складом надають полігармонійні сигнали зі складним законом модуляції тривалості імпульсів, коли необхідний спектр сигналу отримують за рахунок зміни моментів перемикання його рівнів. Мета статті полягає в отриманні аналітичного співвідношення, що зв’язує спектр амплітуд гармонійних складових полігармонійного вимірювального сигналу із набором його моментів перемикання. Запропоновано методологію синтезу параметрів полігармонійних вимірювальних сигналів. Отримано квадратурні формули для визначення амплітудного спектра полігармонійного сигналу із довільним законом модуляції тривалості його імпульсів. З метою узагальнення одержаних рівностей запропоновано універсальну формулу для розрахунку нижньої межі індексу підсумовування для парної або непарної кількості точок перемикання. Поставлено та розв’язано задачу знаходження аналітичного апарату, що пов’язує характеристики амплітудно-частотного спектра полігармонійного сигналу з довільним законом модуляції тривалості імпульсів із набором значень точок перемикання. Наведено кінцевий вираз для розрахунку амплітуди полігармонійного вимірювального сигналу, а також форми полігармонійного сигналу з парною та непарною кількістю точок перемикання.
Ключові слова: полігармонійний вимірювальний сигнал, спектральний склад, точки перемикання.

Annotation. Application of polar harmonic measuring signals for control of the technical state of dynamic objects is shown. Implementation of the traditional approach to the evaluation of the characteristics of the amplitude-frequency spectrum of dynamic objects, based on the application of signal generators of sinusoidal form, requires a considerable complexity of measurements, since it is necessary to sequentially set the control frequency of the object, technical state of which is monitored. Eliminating of this shortcoming can be performed by application of polar harmonic measuring signals. It is proved that the polar-harmonic signals with complex law of modulation of pulse duration possess the greatest functional capabilities for controlling the spectral composition, when the obtaining the necessary spectrum of the signal is achieved by changing the moments of switching its levels. The purpose of the paper is to obtain an analytical relation that binds the spectrum of the amplitudes of the harmonic components of a polar harmonic measuring signal with a set of its switching moments. The methodology of synthesis of polar harmonic measuring signals parameters is proposed. Quadrature formulas are obtained for determining the amplitude spectrum of a polar harmonic signal with arbitrary law of modulating its pulses duration. In order to generalize the resulting equations, we propose an universal formula for calculating the lower limit of the summation index for even or odd number of switch points. The article presents and solves the problem of finding an analytical apparatus that binds the characteristics of the amplitude-frequency spectrum of a polar harmonic signal inherent in an arbitrary law of pulse duration modulation, with a set of values of switching points. The final equation for computing the amplitude of a polar harmonic measuring signal is obtained. The forms of polar harmonic signal with a even and odd number of switching points are given.
Key words: polar harmonic measuring signal, spectral composition, switching points.

Література – 11.

КЛАСИФІКАЦІЯ ДАНИХ ОБЛІКУ ЕЛЕКТРИЧНОЇ ЕНЕРГІЇ
CLASSIFICATION OF ELECTRICITY ACCOUNT DATA
Коцар О. В., канд. техн. наук, доцент, ORCID 0000-0002-7958-2335,
Національний технічний університет України «Київський політехнічний інститут
імені Ігоря Сікорського», Інститут енергозбереження та енергоменеджменту,
Україна, 03056, Київ, пр-т Перемоги, 37, корп. 22, е-mail: kovpers@ukr.net
https://doi.org/10.23939/istcmtm2018.02.042
Анотація. Управління даними обліку електроенергії передбачає послідовне перетворення результатів вимірювань на дані комерційного обліку, зокрема агреговані, їхню верифікацію та валідацію у встановленому порядку з метою інформаційного забезпечення розрахунків за електричну енергію та завдань управління попитом. Комплексне забезпечення точності, повноти, цілісності, достовірності та актуальності даних комерційного обліку потребує системного підходу, який ґрунтується на класифікації даних обліку, зокрема, за належністю, походженням, станом оброблення, ступенем автоматизації тощо. Досліджено порядок та стадії формування даних обліку електроенергії, визначено і систематизовано класифікаційні ознаки та розроблено систему класифікації даних обліку електричної енергії. Результати досліджень застосовано під час формування ознак якості (достовірності) даних обліку, а також розроблення (вдосконалення) методів верифікації та валідації даних обліку, зокрема в умовах лібералізації ринку електричної енергії України.
Ключові слова: АСКОЕ, дані обліку, достовірність, класифікація, ринок електричної енергії.

Annotation. Electricity metering data management understands the consistent conversion of measurement results into commercial metering data, in particular, aggregated, verified and validated in accordance with the established procedure for the purpose of providing information support for electricity payment and demand side management tasks. Comprehensive assurance of the precision, completeness, integrity, authenticity and relevance of commercial metering data requires a system approach based on the metering data classification, in particular, the identification of classification characteristics and the development of a structured classification system for the metering data aiming formation of attributes of the metering data reliability as well as developing new methods of metering data verification and validation at the different levels of distributed Smart Metering System. In practice, it is worth justifying the expediency of classifying metering data by the one or another of the characteristics for solving specific tasks. In particular, the basis for the verification of commercial metering data could be put the possibility of determining them through the application of formalized and approved in an established manner processing algorithms and procedures. Proposed metering data classification allows assess the degree of trust in the metering data and on the basis of authenticity assign this data a status «reliable», «unreliable» or to allocate separate warnings concerning the reliability of the data. Classification of data by the status of in-house verification may be useful, for example, for documenting the results of metering data phased preparation for further application, in particular, for calculating electricity costs. Results of the research were applied during the formation of the attributes of the metering data quality (authenticity), as well as the metering data verification and validation methods development (improvement) in electricity market of Ukraine.
Key words: AMI, smart meter, smart metering system, metering data, authenticity, classification, electricity market.

Література – 12.

ОПТИМІЗАЦІЯ ПАРАМЕТРІВ ФОТОСИНТЕЗУ
В РІВНЯННЯХ ЗРОСТАННЯ ДІАМЕТРІВ ДЕРЕВНИХ РОСЛИН
КОНСОРЦІЙНИХ ЕКОТОНІВ ЗАХИСНОГО ТИПУ
OPTIMIZATION OF PHOTOSYNTHESIS PARAMETERS
IN EQUATIONS OF DIAMETER PLANTS GROWTH OF CONCORTIUMS
OF PROTECTED TYPE ECOTONS

Обшта А. Ф.1, д-р техн. наук, проф., Руда М. В.2, асист., Сорока І. Й.3, ст. викл.
1 кафедра обчислювальної математики та програмування,
Національний університет «Львівська політехніка», Україна; e-mail: obshta2002@gmail.com
2 кафедра eкологічної безпеки та природоохоронної діяльності,
Національний університет «Львівська політехніка», Україна; e-mail: marichkarmv@gmail.com
3 кафедра технологій управління, Національний університет «Львівська політехніка», Україна
https://doi.org/10.23939/istcmtm2018.02.064
Анотація. На основі запропонованих структур КЕЗТ розроблено математичну модель зростання діаметрів деревних рослин. Це дасть змогу прогнозувати індекс стану консорційних екотонів захисного типу (КЕЗТ). Індекс стану КЕЗТ є одним з важливих параметрів якості функціонування лісових насаджень. Індекс стану деревостану відображає життєздатність деревного пологу через середньозважений ступінь облистяності крон і дає відносне уявлення про біологічну продуктивність та екологічну асимілятивну здатність досліджуваної ділянки КЕЗТ. Якість насадження оцінюють за двома показниками: життєздатністю та заxисною ефективністю. На основі статистичного опрацювання зростання висот та діаметрів дубів збільшення висоти та діаметра середнього дерева для заданої ділянки подано функціями Річардса – Чепмена. Для врахування впливу фотосинтезу на ріст дерев необхідно перейти до математичного моделювання зростання лінійних параметрів диференціальним рівнянням, яке одержано на підставі прозорих фізико-біологічних засад.
Ключові слова: консорційні екотони захисного типу, захисні лісові насадження, моделювання ходу росту насаджень, багатокритеріальна оцінка якості, екологічний моніторинг.

Annotation. Ased on the proposed structures of the consortium of protected type ecotones, mathematical model of tree diameter growth has been developed. It allows predict the index of the state. The status index of the last is one of the important parameters of the quality of forest plantations functioning. Quality indexes of CPTE functioning on the basis of the conducted experimental studies are specified and the criteria of their gradation are formulated. Consideration is fulfilled by evaluating the obtained results and taking into account the major physical and chemical parameters. It makes possible the most objectively classification of CPTEs quality and furthermore normalization of their characteristics. Constructive-ecological concept of the CPTE is developed. Its structure is designed as an integral element of forest plantations of protective type which consist of several plant species different in height, texture, habit, and which grow simultaneously in close proximity, merging into one structural unit to protect the environment from railway lines.
Received results allow state that the problem of optimization of photosynthesis parameters for considered structures is solved. Moreover, the algorithm for predicting the trees’ diameter and height alterations of over the time depending on conditions of competition for light is obtained. The found parameters can be used to predict the growth of the trees’ diameter, of the plantations’ mass, and of the leaf area. This creates the underpinning pillar for prediction of one important quality parameter of the functioning of protective plantations that is the CPTE state index. The high mentioned the valuable instrument of the consortium of protected type ecotones state assessment.
Key words: protective consortive ecotone, protection of railroad tracks, horizontal and vertical structures, quality monitoring.

Література – 33.

НОВИЙ ПІДХІД ЩОДО ВИЗНАЧЕННЯ НЕОБХІДНОСТІ ПРОВЕДЕННЯ КАЛІБРУВАННЯ ВИМІРЮВАЛЬНОГО ОБЛАДНАННЯ
NEW APPROACH TO DETERMINING THE NEED
OF MEASURING EQUIPMENT CALIBRATION
Потоцький Ігор,
начальник науково-технічного відділу загальної та законодавчої метрології,
Державне підприємство «Всеукраїнський державний науково-виробничий центр стандартизації, метрології, сертифікації та захисту прав споживачів»
(ДП «Укрметртест-стандарт»), Україна, e-mail: pototskiy@ukrcsm.kiev.ua
https://doi.org/10.23939/istcmtm2018.02.060
Анотація. Запропоновано новий підхід до визначення необхідності вчасного проведення калібрувань еталонів та засобів вимірювальної техніки з метою забезпечення метрологічної простежуваності результатів вимірювань. Підхід оснований на використанні контрольних карт Шухарта із нанесенням на них ковзних (рухомих) середніх. Розглянуто приклад застосування ковзних середніх для вирішення поставленого завдання.
Ключові слова: калібрування, засіб вимірювальної техніки, еталон, міжкалібрувальний інтервал, простежуваність, контрольні карти Шухарта, ковзне середнє.

Annotation. Ensuring the unity and metrological traceability of measurement results becomes the key component necessary to reach market confidence in the results of calibrations, tests or measurements. Important aspect of maintaining the ability of the laboratory to receive metrological traceability and reliable measurement results is to determine the maximum permissible period between two calibrations of the standards and measuring instruments that provides the acceptable accuracy of measurements during their operation. Each test or calibration laboratory that aspires to comply the requirements DSTU ISO/IEC 17025 should establish calibration interval for current standards and equipment and/or introduce criteria for determining the necessity of calibrations. Substantiated solution of the mentioned problem is this paper issue.
To provide the metrological traceability of measurement results, the developed method of establishing the necessity of time intervals of standards and other measuring instruments calibrations is elaborated below. The development implies the conjugated consideration of Shewhart control charts and statistical processing time series instrument, namely, the movable averages. Example of implementing the movable averages is considered for solving the particular tasks.
Application of several movable averages of the same type or the different types, with the same or different parameters of smoothing, their intersection (or lack thereof) and forecasting instruments (modeling, extrapolation, etc.) may be the basis of a method which would allow to substantiate the development of criteria for determining the need for calibration standards and measuring instruments, or to change already established calibration intervals.
It is revealed that the application of Shewhart control charts with the drawing of movable average lines on them, under certain conditions, can provide timely signals about the necessity to conduct calibration of the standards and measuring instruments used by the laboratories. Proposed approach allows create the forecasting instrument convinient for the test and calibration laboratories.
Key words: сalibration, measuring instrument, standard, intercalibration interval, traceability, Shewhart control charts, movable averages.

Література – 11.

МОДЕЛЬ ПРОЦЕСУ ВІДНОВЛЕННЯ ПРАЦЕЗДАТНОСТІ ТЕХНІКИ ЗВ’ЯЗКУ
З КОМПЛЕКСНИМ ВИКОРИСТАННЯМ ЇЇ НАДЛИШКОВОСТІ
У РАЗІ ВІДДАЛЕННЯ ВІД БАЗ ПОСТАЧАННЯ
MODEL OF TECHNOLOGICAL RECOVERY OF COMMUNICATION EQUIPMENT DURING THE USE OF ITS INTEGRATED REDUNDANCY FOR REMOTED
SUPPLY BASES
Рижов Є. В.1, канд. техн. наук, Сакович Л. М.2, канд. техн. наук., доц., Ходич О. В.2
1 Науковий центр Сухопутних військ, Національна академія сухопутних військ імені гетьмана Петра Сагайдачного, Львів, Україна; e-mail: zheka1203@ukr.net;
2 кафедра теоретичних основ експлуатації засобів спеціальних інформаційно-телекомунікаційних систем, Інститут спеціального зв’язку та захисту інформації Національного технічного університету України «Київський політехнічний інститут» імені Ігоря Сікорського, Київ, Україна; e-mail: lev@sakovich.com.ua, alexhodkijow@gmail.com
https://doi.org/10.23939/istcmtm2018.02.077
Анотація. Запропоновано модель процесу визначення технічного стану та відновлення працездатності техніки зв’язку, що враховує специфічні особливості конструктивної та схемної побудови завдяки вперше отриманим функціональним залежностям впливу різних видів надлишковості об’єктів технічного діагностування на кількісні значення показників їхньої ремонтопридатності, а також вперше враховано метрологічну надійність засобів вимірювань. Отриману модель доцільно використовувати для розроблення рекомендацій щодо модернізації наявних та проектування перспективних зразків техніки зв’язку, розроблення їх діагностичного забезпечення, для обґрунтування вимог до апаратних засобів вимірювань зв’язку і перспективних апаратних засобів технічного забезпечення.
Ключові слова: модель процесу відновлення працездатності, надлишковість, техніка зв’язку, діагностичне забезпечення, ремонтопридатність, діагностування.

Annotation. The communication system develops in the direction of improvement of communication quality indicators, causing the corresponding complication of products, which does not lead to improvement of their reliability. Despite the successes of the technical diagnostics, the correlation between the duration of defect localization and the elimination of the failure (for diagnostics it takes up to 80 % of the average recovery time) is observed. Provision the necessary time of restoring the working capacity of communications during their maintenance, ongoing repair and elimination of faulty damage are complicated by the limited forces and means for remote supply bases. The urgency of improving diagnostic support is increased due to the complexity of circuitry of communication technology.The model of the process of determining the technical condition and the restoration of communication technology, which takes into account the specific features of constructive and circuit construction, is proposed. The scientific novelty lies in the fact that the complex influence of all types of redundancy of communication technology on the values of their restoration parameters as well as reliability of measuring instruments are taken into account for the first time. Model differs from the known ones since complex approach permits to consider not only the conditions of recovery, but all types of redundancy, inherent in communication technology. We assess the quality indicators of diagnostic support that include the probability of correct diagnosis and mathematical expectation of the rejection of the diagnosis from the true if there exist the specialist error in evaluating the test results, and others including the real assumptions and limitations while repairing the mentioned means, expansion of algorithms of single and group defects search.
Key words: model of process of restoration of workability, redundancy, communication means, d

Література – 14.