«ИННОВАЦИОННЫЙ ПОТЕНЦИАЛ МОЛОДЕЖИ XXI ВЕКА Материалы Региональной научно-практической конференции студентов и аспирантов Нижнекамск, 16 декабря 2011 года Нижнекамск 2011 УДК 001 ББК 72 И 66 Инновационный потенциал ...»

Министерство образования и наук

и Российской Федерации

Нижнекамский институт информационных технологий и телекоммуникаций

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего

профессинального образования

«Казанский национальный исследовательский технический университет

им. А. Н. Туполева-КАИ»

ИННОВАЦИОННЫЙ ПОТЕНЦИАЛ

МОЛОДЕЖИ XXI ВЕКА

Материалы Региональной научно-практической конференции студентов и аспирантов Нижнекамск, 16 декабря 2011 года Нижнекамск 2011 УДК 001 ББК 72 И 66 Инновационный потенциал молодежи XXI века. Материалы Региональной научно-практической конференции студентов и аспирантов (Нижнекамск, декабря 2011 г.) / Отв. ред. Гафиятов И. З. – Казань: Изд-во Казанского нац.

исслед. техн. ун-та, 2011. – 643 с.

Редакционная коллегия:

доктор экономических наук, профессор Гафиятов И. З., кандидат социологических наук Хайдаров Р. Р., Частухина В. А.

Рецензенты:

доктор технических наук, профессор Песошин В. А.

доктор технических наук, профессор Кутузов А. Г.

Вёрстка и подготовка оригинал-макета:

Гордеев А. А.

В сборнике представлены материалы Региональной научно-практической конференции студентов и аспирантов «Инновационный потенциал молодежи XXI века» (Нижнекамск, 16 декабря 2011 г.).

Материалы сборника отражают современные проблемы развития экономики страны, технические и экологические вопросы, социально-гуманитарные проблемы современности. В материалах рассмотрены проблемы применения информационных и коммуникационных технологий в образовательном процессе на всех ступенях образования, использование и внедрение информационных технологий в производство, применение инновационных технологий в промышленности и в организациях.

Материалы сборника актуальны, имеют практическую направленность и могут представлять интерес для студентов, аспирантов и преподавателей вузов.

ISBN 9785915390101 © НИИТТ КНИТУ-КАИ,

СОДЕРЖАНИЕ

ТЕХНИЧЕСКИЕ ИЗМЕРЕНИЯ, АВТОМАТИКА, ЭЛЕКТРОНИКА

БАШУРОВ С. С. – Температурные шкалы, термометры и их изобретатели..... ВАСИЛЬЕВ А. В. – Комплекс для проектирования и тестирования цифровых систем

КАРПОВ А. П. – Проектирование программного обеспечения для встраиваемых систем на микроконтроллере MC68HC908GP32 семейства Motorola

НИКИФОРОВА Н. В. – Анализ методов неразрушающего контроля изделий, применяемых в ОАО «КамАЗ»

ОБМАНЬШИН А. А. – Технические измерения, системы управления.............. ФАХРНАСОВ Р. Р. – Практическое использование CAD-систем в машиностроении

ЭНЕРГЕТИКА И ЭЛЕКТРОТЕХНИКА

АЛЕТДИНОВ Д. И. – Возобновляемые источники энергии

БАДАМШИН Р. З. – Экономия электроэнергии в системе собственных нужд предприятий

БЕЛОУСОВ М. В. – Комплектация автоматизация учёта и контроля энергоносителя на промышленных предприятий

ГАРИФУЛЛИН Р. В. – Электроэнергетика в нефтяной промышленности....... ГАРИФУЛЛИН Р. В. – Дифференцированная система учета электроэнергии

ЕВДАЧЁВ А. В. – Буферный клапан-Е

ЗИАТДИНОВ А. М. – Совершенствование электротехнического комплекса дожимной насосной станции и разработка математической модели................. ИБАШЕВА Ю. П. – Автоматизированные системы коммерческого учета электроэнергии

КАЛАЧЕВ В. – Способ защиты сварного соединения труб с внутренним и наружным покрытиями

КАРИМОВА М. – Коррозия сварных швов внутренней поверхности резервуаров

МУРТАЗИН Р. Р. – Надежность электроснабжения потребителей и способы ее повышения

НИЯЗОВ Д. С. – Проблемы в областях энергосбережения

ТАЗЕТДИНОВА А. Р. – Инновационные технологии повышения эффективности в нефтедобывающей отрасли

ФАДЕЕВА А. В. – Оценка экономической эффективности энергосберегающих предприятий

ШАЙДУЛЛИН Э. – Энергосбережение: будущее за новыми технологиями........ САВЕЛЬЕВ А. А. – Контактные подвески для высокоскоростного движения поездов

ИНФОРМАТИКА, ВЫЧИСЛИТЕЛЬНАЯ ТЕХНИКА, РАДИОТЕХНИКА,

ТЕЛЕКОММУНИКАЦИИ И АВТОМАТИЗАЦИЯ

ДЕМИНА Н. В. – Использование моделирования для оптимизации производительности сети

ИСМАГИЛОВА Р. Н., ДЕМИНА Н. В. – Информационные технологии и их роль в обществе

КУЗНЕЦОВ Р. В. –

Защита от клавиатурных шпионов

КУЛИШ М. – Интернет-технологии в современном образовании

МИННЕХАНОВА А. Н. – Компьютерные вирусы: как защититься.................. РАМАЗАНОВ М. В. – Особенности обучения IT-специалистов

СИТНИКОВ А. Ю. – Информатика, вычислительная техника

ХУСНУТДИНОВ Р. А., СЕМЕННИКОВ А. В., ТИРКИЯ А. А. – Система визуальной коммуникации с возможностью перемещения

ШАКУРОВ Б. Ф. – Методы и средства для защиты информационных систем..... ЩЕБОТНЕВА Ю. А., ассистент – Технологии удаленного пробуждения (включения) компьютеров по сигналам из локальной сети предприятия..........

ЭКОНОМИКА СЕГОДНЯ: ПРОБЛЕМЫ И ПУТИ РЕШЕНИЯ

АБДРАХМАНОВА А. В. – Повышение финансовой устойчивости предприятия в современных условиях на примере ООО «Toyota»

АБРАМЕНКО Е. А. – Интегрированная система менеджмента

АГЕЕВ А. А. – Проблемы продовольственной безопасности России................ АЛАЕВА Н. В. – Страховой рынок в России: становление и перспективы роста

АЛЕКСАНДРОВА А. – Разработка мероприятий по повышению платежеспособности ООО «ЕвроБетон»

АЛЕКСАНДРОВА Е. А. – Оценка эффективности использования финансового и операционного рычага на предприятии ООО «ЧелныБройлер»

АЛЕКСАНДРОВА А. В. – Психологические методы воздействия на должников банка по кредитам

АРАКЧЕЕВА В. Н. – Внедрение транспортных инноваций в ОАО «Нижнекамское ПАТП-1»

БАТТАЛОВА Р. Ф. – Совершенствование организационной структуры предприятия

АНСИМОВА А. – К вопросу об управлении затратами промышленного предприятия

БЕЛОНОГОВА О. Н. – Основные цели и задачи бюджетной политики на 2011–2013 годы и дальнейшую перспективу

БУЛКИНА Е. В. – Внедрение банковских инноваций в нижнекамском филиале «Интеркама» ОАО «Ак Барс Банк»

ВАСИЛЬЕВА А. А. – Правовой статус безработных

ГАБСАТАРОВА И. Д. – Внедрение налогового риск-менеджмента как фактор инновационного развития автономных учреждений

ГАДИАТУЛЛИНА З. Г. – Развитие экологического страхования: мировой опыт и российская практика

ГАДИАТУЛЛИНА З. Г. – Проблемы учета лизинговых операций.................. ГАЛЯВЕЕВА Л. Р. – Бюджетирование государственных закупок

ГАЛЯВЕЕВА Л. Р. – Преодоление дефицита пенсионной системы России.... ГАЛЯТДИНОВА А. И. – Региональный аспект ценообразования

ГАРАЕВА А. М. – Федеральные целевые программы

ГАРЕЕВА Л. З. – Проблемы бюджетирования

ГАРИПОВ А. А. – Акции и их котировка на фондовом рынке

ГАРИПОВА Г. Г. – О регулировании банковской деятельности

ГИЛЬМАНОВА Р. И. – Совершенствование организации и поддержки малого предпринимательства в городе Набережные Челны

ГИЛЬФАНОВА А. М. – Государственная поддержка малого бизнеса в РТ.... ГИЛЯЗЕВА И. Р. – Опыт привлечения иностранного капитала в экономику Китая

ГИЛЯЗУТДИНОВ А. Ф. – Вступление России во всемирную торговую организацию: проблемы участия и перспективы

ГИНИЯТУЛЛИН М. М. – Налоговое стимулирование инновационной деятельности

ГОРШЕНИНА А. Р. – Этапы развития и современное состояние рынка Forex

ГРУЗДОВА О. – Оптимизация структуры капитала торгового предприятия.... ЕВСТИФЕЕВА А. А. – Экономика сегодня: проблемы и пути решения......... ЗАГОРУЙ А. А. – Износ основных фондов в Российской Федерации............. ЗАГОРУЙ А. А. – Развитие инноваций в России: проблемы и перспективы.. ЗАЙНУТДИНОВА А. – Ресурсосбережение на предприятии

ЗАЛЯЕВА Г. Г. – Бюджетная политика Республики Татарстан на прогнозные 2012- 2014 гг.

ЗАРИПОВА А. А. – Анализ плановых мероприятий по развитию бюджетной системы

ЗУБКОВА А. С. – Формирование рыночной инфраструктуры и ее основные институты

ИБАШЕВА Ю. П. – Налогообложение малого предпринимательства............. ИДРИСОВА А. Р. – Безработица в Республике Татарстан: состояние и перспективы

ИДРИСОВА О. Н. – Мотивация как эффективный способ управления персоналом предприятия в современных условиях

КАЛИМУЛЛИН Т. Р., НАСРУЛЛИНА Э. А. – Бюджетирование:

эффективное решение или лишние расходы?

КОЛОСКОВА К. – Концепция управления затратами на производство и реализацию продукции

КОПЫТИНА М. А. – Агротуризм в национальной экономике и его угрозы.. КУРУЗЬЯН М. В. – Проблемы отечественного насосостроения и пути их решения

КУТУШКИНА Р. М. – Проблемы и перспективы модернизации инфраструктуры города Казани – столицы универсиады-2013

ЛОМОВА Я. А. – Проблемы использования земельных участков различных видов транспорта

ЛОМОВА Я. А. – Управление земельными отношениями в городе Нижнекамске

МАГАРИНА И. Ю. – Оценка ресурсного потенциала предприятия................ МИФТАХОВА А., МУШАРАПОВА Д. – Развитие экономики Республики Татарстан

МИНАЗОВА Э. Р. – Проблемы налоговой системы РФ и методы их решений

МАКС О. Н. – Формирование новой системы стимулирования персонала..... МНАЦАКАНЯН А. С. – Анализ изменения жизни после экономического кризиса в России

НАЙДЕНОВ А. – К вопросу о бюджетировании инвестиционных проектов.... НАСЫРОВА Э. Ф. – Использование иностранного капитала в экономике России

ОБЛОМКОВА А. А. – Причины несовершенства рейтинговых оценок российских банков

НИКОЛАЕВА К. П. – Проблемы развития инновационной деятельности в России

ПАХОМОВА Л. О. – Привлечение иностранных инвестиций в экономику Республики Татарстан

ПИСАРЕВА Е. Н., НИКОЛАЕВА К. П., ЛЕБЕДЕВА О. И. – Развитие рынка коммерческой недвижимости в России

ОХОТНИКОВА А. – Ресурсосбережение в сельском хозяйстве

ПИСАРЕВА Е. Н., САФАРХАНОВА А. И. – Измерение бедности в РФ........ ПОСТРАГИНА Ю. Ю., ЛЕБЕДЕВА О. И. – Функционирование коммерческой недвижимости в модернизирующейся экономике

ПРОСВЕРЯКОВА А. А. – Использование факторинга в деятельности предприятий

ПОЗДНЯКОВА А. – Некоторые подходы к анализу финансового состояния аптечной организации

РАВИЛОВА Д. Р. – Создание инновационной экономики – основное направление стратегии развития РФ на период до 2015 года

РАДЖАБОВА Р. Х. – Применение корреляционно-регрессивного анализа в изучении экономических взаимосвязей

САЗХЕТДИНОВ А. З. – Современное страхового рынка России

САЛАХОВ И. С. – Проблемы и перспективы развития отечественного автопрома

САВИЧ А. А. – Индийский опыт страховой деятельности

САРГИН Д. А. – Информационные технологии в дорожном хозяйстве.......... САФАРХАНОВА А. И. – Страховой рынок РФ: существующие проблемы и пути их решения

САФИУЛЛИНА Р. Т. – Трансакционные издержки как элемент неопределенности в трансформации экономического поведения фирм.......... СЕКЕРИНА И. М. – Информационные системы в экономике

СЕМЕНОВА И. О.– Реформа ЖКХ

СЕКЕРИНА И. М., ЛЕБЕДЕВА О. И. – Перспективы развития земельных отношений в условиях информационного общества

САФИУЛИНА Р. Р. – Проблемы согласования стратегий машиностроительного предприятия на внутреннем и внешнем рынке........... СЕМЁНОВА Л. А. – Развитие и поддержка малого предпринимательства в России

СЕРЕБРЕННИКОВА И. А. – Сравнительный анализ кризисов 1998 и годов

СОЛОДАЕВА Д. В. – Проблемы внедрения системы менеджмента качества на предприятии

СТЕПАНОВА А. А. – Возвращение кризиса

МУГИНОВ Д. И. – Интеграция России в мировую экономику

ТАЛИПОВА А. Ф. – Соотношение собственных и заемных средств............... ТАЛИПОВ Р. А., аспирант – Вторая волна: опять двадцать пять

ТИМОФЕЕВ И. Ю. – Регион в системе национальной экономики

ТОТЛАДЗЕ Н. – Теория и практика оценки эффективности инвестиционного проекта

ТУРУТИНА А. А. – Значение экономики в развитии современного общества.. УШАКОВА Е. – Формирование системы бюджетов в рамках металлургического предприятия

ФАДЕЕВА А. В. – Решение проблемы очередей в Пенсионном фонде Нижнекамска

ТРАВКИНА Т. – Анализ хозяйственной деятельности предприятия торговли.. ФАДЕЕВА А. В. – Новая волна экономического кризиса и его отражение в обществе

ФЕДОРОВА А. И. – Рейдерство и методы борьбы с ним

ХАЕРТДИНОВА А. Н., ЛЕБЕДЕВА О. И. – Пути решения проблем развития земельного сектора в условиях модернизации экономики................ ФАДЕЕВА А. В., САФАРХАНОВА А. И. – Развитие рынка промышленной недвижимости в Российской Федерации

ХАЙДАРОВА Э. Б. – Организации выхода компании на фондовый рынок США методом обратного поглощения

ХАЛИУЛЛИНА Э. – Необходимость агрострахования в России

ХАЙРУТДИНОВА А. Р. – Проблемы становления инновационной экономики в России

ХАЛИУЛЛИНА Э. Д. – К вопросу о состоянии сельского хозяйства страны... ХАСАНОВА Н. – Проблемы социального страхования в России

ХУСНУТДИНОВА А. Н. – Основные цели и задачи бюджетной политики на 2011–2013 годы

ШАКИРОВА Р. Ф. – Бюджетный дефицит

ШАРИПОВА А. И. – Инвестиционный климат в Республике Татарстан........ ШИГАПОВА А. С. – Плюсы и минусы бухгалтерского аутсорсинга.............. ШМУНДЯК В. В. – Влияние международной трудовой миграции на российский рынок труда

ШУШЛЯЕВА С. – Совершенствование финансовой стратегии строительных предприятий на примере ООО «ДСО НК»

ШУШЛЯЕВА С. Л. – Проблемы обязательного страхования особо опасных объектов в России

ЯКИМОВА К. Д. – Вступление России в ВТО: преимущества и недостатки.... ЕРЕМЕНКО А. А., ЖИЛИНА Н. Н. – Частно-государственное партнерство в экономике образования РТ

БЕРЕЖЛИВОЕ ПРОИЗВОДСТВО – ИННОВАЦИОННЫЙ ПОДХОД К

МЕНЕДЖМЕНТУ И УПРАВЛЕНИЕ КАЧЕСТВОМ

ИБАШЕВА Ю. П. – Применение концепции «Бережливое производство»

на российских предприятиях

ИЛЬЧЕНКО Я. В. – Повышение эффективности производства за счет применения принципа 5S Lean Production

МИТЯКИНА С. И. – Опыт применения элементов Lean Production в ОАО «КамАЗ»

НАСИБУЛЛИНА Г. Р., ассистент – Повышение качества производства и производимой продукции как результат внедрения бережливого производства

ТЮРЯКОВ М. М. – «Бережливое производство»: проблемы внедрения в России

ШАМСУТДИНОВА М. Р. – Бережливое производство как направление инновационного развития предприятий

КАЧЕСТВО ЖИЗНИ НАСЕЛЕНИЯ И ЭКОЛОГИЯ

АРИСТОВА М. – Биологически активные добавки: здоровье или бизнес?..... БАРИНОВ Г. В. – В гармонии с природой

БОНДАРЕНКО К. М., ОЛЕЙНИЧЕВА Ю. Ю. – Совершенствование технологий благоустройства автомобильных дорог Ростовской области в плане повышения качества жизни населения

ГАЛИАХМЕТОВА Г. Н. – Качество жизни населения

ГАЛКИНА Е. М. – Влияние экологии на здоровье нации (на примере Нижнекамского муниципального района РТ)

ГАРАЕВА Г. Х. – Национальные традиции в экологическом образовании учащихся

ГАРАЕВА И. А. – Качество жизни населения и экология

ГИЛЬМУЛЛИНА Д. Б. – Загрязнения воздуха: пути решения

ЗАМАЛИЕВ Р. И. – Проблемы экологической безопасности

ИБАШЕВА Ю. П. – Экологическая обстановка в Татарстане

ИВАНОВА К. Э. – Качество жизни населения и экология

КАМАЛУТДИНОВА И. А. – Проблема питьевой воды в Нижнекамске......... МИНАЧЕТДИНОВА Л. – Экологические проблемы мегаполисов.................. НАГИМОВА А. А. – Качество жизни населения и экология

ПИСАРЕВА Е. Н. – Переработка бытовых отходов: зарубежный и отечественный опыт

ПЛАКСИН Д. С. – Качество жизни населения и экология

РИНАТОВИЧ З. Т. – Утилизация компьютеров и оргтехники

САЛИХЯНОВА Ч. Н. – Реализация приоритетного национального проекта «Здоровье» в городе Набережные Челны

СЕРГУНОВА Д. Г. – Озоновые дыры и пути их устранения

СУРУТДИНОВА Р. Ж. – Управление экологическим состоянием города Набережные Челны

ЯКИМОВА Е. А. – Экология как критерий качества жизни

ФЕДОТОВ Р. О. – Проблема экологического воспитания населения.............. РЯБОВА Л. И. – Отношение студенческой молодежи к своему здоровью...... ЗАРИПОВА И. В. – Здоровьесберегающие технологии

САВИНА А. И. – Здоровье как показатель качества жизни

УМОВА Т. В. – Ожирение – неинфекционная эпидемия

ШИГАПОВА А. С. – Институциональные проблемы развития здравоохранения

ЕФИМОВА А. Н. – Похудание – дань моде или ложное представление о женской красоте

ЕФИМОВА А. Н. – Влияние аномальной жары на здоровье жителей Нижнекамска

ВАЛИЕВА Л. Д. – Безвредный напиток современности

НАСЫРОВА А. Р. – Проблема адаптации человека к окружающей среде.......

ЛИНГВИСТИКА И МЕЖКУЛЬТУРНАЯ КОММУНИКАЦИЯ

АЗИТОВА Г. Ш., к. п. н., ст. преподаватель – Лингвистический аспект изучения двуязычия

АФАНАСЬЕВА К. С. – Заимствованная лексика в языке современных студентов

БАРИЕВА Г. А. – Основные особенности межкультурной коммуникации........ БАКЛАН А. Н. – Язык и межкультурная коммуникация

САФИНА В. Ф., РАХИМОВА Г. М. – Международный язык эсперанто:

проблемы его развития и распространения

ГАЛЬЦЕВА Л. С. – Влияние методов сенсорного обучения на успешность овладения инстранным языком

ГОЛЯКОВ Д. – Принципы построения диалога

ЗИЯФУТДИНОВ И. Р. – Коммуникативная копетентность как основа организации общения

КАМАЛУТДИНОВА И. А. – Использование неоправданных англицизмов в экономической лексике

КАЮМОВА А. А. – Сопоставительный анализ фразеологических единци с символикой цвета

МИНГАЗОВА Л. Д. – Основные варианты английского языка

МХИТАРЯН В. Г. – Общение как социально-психологический феномен.......... ПОПОВ П. В. – Некоторые проблемы в области лексикографии

САЛИМГАРЕЕВ Т. Ф. – Особенности межличностного общения

САУШКИНА Э. В. – Языковая интерференция в переводе

СЕКЕРИНА И. – Различия в лексике британского и американского вариантов английского языка

ЧЕСНОКОВА Л. А. – Что помогает и что мешает общению

ШАБАЛИН В. – Трудности технического перевода

МИНАЧЕТДИНОВА Л. – Формулы речевого этикета англичан и их значение в различных сферах общения

СОЦИАЛЬНО-ГУМАНИТАРНЫЕ ПРОБЛЕМЫ СОВРЕМЕННОСТИ.

ЧЕЛОВЕК, ОБЩЕСТВО, ОБРАЗОВАНИЕ И КУЛЬТУРА

АЗИТОВ Б. Ш. – Логическое мышление в условиях модернизации традиционного общества

БАЛАХНИНА Т. В. – Психолого-педагогические аспекты профессиональной деятельности педагога

БАРАНОВА О. А. – Развитие шопингомании в современном обществе............. РАХИМОВА Г. М., ЛОСЕВА М. А. – Интеллектуальная обучающая система.. ГАЙНАТУЛЛИНА Д. А. – Быть или не быть (проблемы раннего материнства)

ГАРЕЕВ К. Х. – Оценка конкурентоспособности выпускников вуза на рынке труда

ГЕРАСИМОВ Д. Г. – Проблема насилия в студенческой среде

ГУМИРОВА Г. Ф. – О необходимости реабилитационного процесса в пенитенциарных учреждениях для несовершеннолетних

ГУМИРОВА Г. Ф., ГАРИНА И. В. – Проблема ценности семьи в российском обществе

ДМИТРИЕВА Л. Л. – Технология работы с детьми с проблемами в развитии в массовой школе

ДАНИЛОВА Е. Л. – Психологические и социальные особенности студенческого возраста

ДАВЛЕТШИНА Г. И. – Семейные ценности студенческой молодежи как отражение семейного кризиса в современной России

ИБАШЕВА Ю. П. – Современные технологии физического воспитания............. КАМЕНСКИХ C. – Фольклор как средство формирования личности................. КАМЕНСКИХ C. – Молодежные субкультуры – это переориентация сознания духовных и гуманистических ценностей

КАМЕНСКИХ С. – Контркультура как движущая сила прогресса

КАМЕНСКИХ C. – Несправедливость, порождающая страх общества.............. КАРИМОВ И. И. – Организация познавательной деятельности студентов при проектировании информационной технологии образования

МАРКЕЛОВА Е. С. – Педагог дополнительного образования как руководитель детского коллектива

МАКАРОВА Ф. М. – Информационная культура педагога

МЕНГЕРЕЕВА М. И. – Основные мотивы, побуждающие студентов работать. МУСТАФИНА З. И. – Современный патриотизм и ксенофобия

ПИРОГОВА А. С. – Психология общения в повседневной жизни

ПИСАРЕВА Е. Н. – Физическая культура в общекультурной и профессиональной подготовке

ПОСТРАГИНА Ю., СЕКЕРИНА И. – Инновации в образовании

РЯБОВА Л. И. – Мир вокруг культур

САДЫКОВА Г. Р. – Семья – главный институт формирования диапазона толерантности

САЛИХОВА А. – Проблемы и перспективы информатизации образования....... СЕКЕРИНА И. – О качестве высшего профессионального образования............. СЫЧЕВА Л. Н. – Параметры личности и информационная культура педагога дополнительного образования

СУВОРОВА К. В. – Комплексный подход к созданию условий для успешной профессиональной адаптации выпускника суза

ТУВШИНЖАРГАЛ С. – Адаптация иностранных студентов в вузах России.... ФАХРУТДИНОВА А. Р. – Актуальные проблемы образования в России.......... УСМОНОВА М. Р. – Повышение качества подготовки специалистов в вузе посредствам элективных курсов по информационно-коммуникационным технологиям

ХАЙРУЛЛИН Р. З. – Что будущее нам готовит

ЮНУСОВ А. – Бакалавриат как вид современной квалификации в высшем профессиональном образовании

АТНЯШЕВА И. М. – Секты и сектанство – бич современности

ГАРАЕВА Г. Н. – Глобальные проблемы и пути их решения

ДОКЛАДЫ НА СВОБОДНУЮ ТЕМУ

САЛИХОВ Р. И. – Татар халык авыз иаты – акыллылык, рухи сафлык чишмсе

БУЛАТОВ И. И. – Тукай иатында хлак трбиясе

ХАЙРУЛЛИНА А. Р. – Влияние, творческого наследия Габдуллы Тукая на прошлое, настоящее и будущее татарского народа

БАЯЗИТОВ Р. Э. – Особенности норм поведения в обществе

БУЗДАЛОВА О. В. – Современные требования и подходы к организации учебной деятельности

ГИЛЬМУТДИНОВА А. Р. – Образ Бабы Яги в русских сказках

БУБЕНЩИКОВА А. А. – Методические приёмы использования математических софизмов при обучении математике в начальной школе.......... ИЛИЕВ А. Г. – Концентрация мест ДТП в зависимости от времени суток......... КАМАЛИЕВ Т. – Поэма Н. А. Некрасова «Кому на Руси жить хорошо». Век минувший и век нынешний

КЫЗРАЧОВА Р. Ф. – Антикоррупционная политика

ЛАРШИН И. А. – Величайший русский математик и механик П. Л. Чебышев.. МАРКЕЛОВА А. Н. – Террористические трактовки религиозных воззрений.... МИНЕЕВА Г. Ю., САФИУЛЛИНА Л. И. – Искусство постановки танца.......... МИФТАХОВА А. Н., МИНАЧЕТДИНОВА Л. Н. – Символика русских народных сказок

МУСИФУЛЛИНА Р. – Древнейшая символика в мировых религиях.................. МУСТАФИНА К. М. – Коррупция в правовой системе Российской Федерации

НОВИКОВ Д. А. – Использование магнитных жидкостей

ОРМБАЕВА Р. Р. – Ломоносов и математика

ПЕЛЕПЕЦ Д. А. – Особенности заголовков статей в газетнопублицистическом стиле

САДРТДИНОВА Г. Р. – Использование элементов последовательностей и прогрессий на уроках математики в начальных классах

САФИНА А. Н. – Хореографическое объединение как средство формирования валеологической компетенции учащихся

САФИУЛЛИНА И. Р. – Антикоррупционная политика

ТИМОФЕЕВ И. И. – История развития русского языка

ХАЕРТДИНОВА А. – Я выросла в свободной России

ХУСНУЛЛИНА Г. М. – Средние величины

ШАКУРОВА М. Р., ШАКУРОВ Ф. Р. – Проблема идентификации малых рек Татарстана: река Туркабаш

ШАРИФУЛЛИНА Л. М. – Демографическая проблема в России со времен Ломоносова до сегодняшних дней. Исторические параллели

ШЕРНИНА Н. Н., САФИУЛЛИНА Л. И. – Фольклор в системе средств нравственного формирования личности

ШОГЛЕВА Е. В. – Критерии, показатели и уровни сформированности умений творческой интерпретации этнопедагогических инвариантов у студентов педвузов

ШОЛУДЯКОВА Т. В. – Теория «сверхчеловека»: Раскольников и Волк Ларсен

ТЕХНИЧЕСКИЕ ИЗМЕРЕНИЯ,

АВТОМАТИКА, ЭЛЕКТРОНИКА

ТЕМПЕРАТУРНЫЕ ШКАЛЫ, ТЕРМОМЕТРЫ И ИХ ИЗОБРЕТАТЕЛИ

Научный руководитель: преподаватель 1 квалификационной категории Температурные шкалы. Существует несколько градуированных температурных шкал, и за точки отсчета в них обычно взяты температуры замерзания и кипения воды. Сейчас самой распространенной в мире является шкала Цельсия.

В 1742 шведский астроном Андерс Цельсий предложил 100-градусную шкалу термометра, в которой за 0 градусов принимается температура кипения воды при нормальном атмосферном давлении, а за 100 градусов - температура таяния льда. Деление шкалы составляет 1/100 этой разницы. Когда стали использовать термометры, оказалось удобнее поменять местами 0 и 100 градусов. Возможно, в этом участвовал Карл Линней (он преподавал медицину и естествознание в том же Упсальском университете, где Цельсий - астрономию), который еще в 1838 году предложил за 0 температуры принять температуру плавления льда, но, похоже, не додумался до второй реперной точки. К настоящему времени шкала Цельсия несколько изменилась: за 0°C по-прежнему принята температура таяния льда при нормальном давлении, которая от давления не очень зависит. Зато температура кипения воды при атмосферном давлении теперь равна 99,975°C, что не отражается на точности измерения практически всех термометров, кроме специальных прецизионных.

Известны также температурные шкалы Фаренгейта, Кельвина, Реомюра и др. Температурная шкала Фаренгейта (во втором варианте, принятом с 1714 г.) имеет три фиксированные точки: 0° соответствовал температуре смеси воды, льда и нашатыря, 96° – температуре тела здорового человека (под мышкой или во рту). В качестве контрольной температуры для сверки различных термометров было принято значение 32° для точки таяния льда. Шкала Фаренгейта широко распространена в англоязычных странах, но ею почти не пользуются в научной литературе. Для перевода температуры по Цельсию (°С) в температуру по Фаренгейту (°F) существует формула °F = (9/5)°C + 32, а для обратного перевода – формула °C = (5/9)(°F-32). Обе шкалы – как Фаренгейта, так и Цельсия, – весьма неудобны при проведении экспериментов в условиях, когда температура опускается ниже точки замерзания воды и выражается отрицательным числом. Для таких случаев были введены абсолютные шкалы температур, в основе которых лежит экстраполяция к так называемому абсолютному нулю – точке, в которой должно прекратиться молекулярное движение. Одна из них называется шкалой Ранкина, а другая – абсолютной термодинамической шкалой; температуры по ним измеряются в градусах Ранкина (°Rа) и кельвинах (К).

Обе шкалы начинаются при температуре абсолютного нуля, а точка замерзания воды соответствует 491,7° R и 273,16 K. Число градусов и кельвинов между точками замерзания и кипения воды по шкале Цельсия и абсолютной термодинамической шкале одинаково и равно 100; для шкал Фаренгейта и Ранкина оно тоже одинаково, но равно 180. Градусы Цельсия переводятся в кельвины по формуле K = °C + 273,16, а градусы Фаренгейта – в градусы Ранкина по формуле °R = °F + 459,7. в Европе долгое время была распространена шкала Реомюра, введённая в 1730 г Рене Антуаном де Реомюром. Она построена не произвольным образом, как шкала Фаренгейта, а в соответствии с тепловым расширением спирта (в отношении 1000:1080). 1 градус Реомюра равен 1/80 части температурного интервала между точками таяния льда (0°R) и кипения воды (80°R), т.

е. 1°R = 1.25°С, 1°C = 0.8°R., но в настоящее время вышла из употребления.

После введения Международной системы единиц (СИ) к применению рекомендованы две температурные шкалы. Первая шкала - термодинамическая, которая не зависит от свойств используемого вещества (рабочего тела) и вводится посредством цикла Карно. Единицей измерения температуры в этой температурной шкале является один кельвин (1 К) - одна из основных единиц в системе СИ. Эта единица названа в честь английского физика Уильяма Томсона (лорда Кельвина), который разрабатывал эту шкалу и сохранил величину единицы измерения температуры такой же, как и в температурной шкале Цельсия. Вторая рекомендованная температурная шкала - международная практическая. Эта шкала имеет 11 реперных точек - температуры фазовых переходов ряда чистых веществ, причём значения этих температурных точек постоянно уточняются.

Единицей измерения температуры в международной практической шкале также является 1 К. В настоящее время основной реперной точкой, как термодинамической шкалы, так и международной практической шкалы температур является тройная точка воды. Эта точка соответствует строго определенным значениям температуры и давления, при которых вода может одновременно существовать в твердом, жидком и газообразном состояниях. Причем, если состояние термодинамической системы определяется только значениями температуры и давления, то тройная точка может быть только одна. В системе СИ температура тройной точки воды принята равной 273.16 К при давлении 609 Па. Кроме задания реперных точек, определяемых с помощью эталона температуры,необходимо выбрать термодинамическое свойство тела, описывающееся физической величиной, изменение которой является признаком изменения температуры или термометрическим признаком. Это свойство должно быть достаточно легко воспроизводимо, а физическая величина - легко измеряемой. Измерение указанной физической величины позволяет получить набор температурных точек (и соответствующих им значений температуры), промежуточных по отношению к реперным точкам.

При переводе из шкалы Фаренгейта в шкалу Цельсия из исходной цифры вычитают 32 и умножают на 5/9.При переводе из шкалы Цельсия в шкалу Фаренгейта исходную цифру умножают на 9/5 и прибавляют 32.

Термометры. Решающий вклад в развитие конструкции термометров внёс немец Габриэль Даниэль Фаренгейт. В1709 году он изобрёл спиртовой термометр, а в 1714 – ртутный. Он придал им ту же форму, что применяется и сейчас.

Успех его термометров следует искать во введенном им новом методе очищения ртути; кроме того, перед запаиванием он кипятил жидкость в трубке.Рене Антуан де Реомюр не одобрял применения ртути в термометрах вследствие малого коэффициента расширения ртути. В 1730 г. он предложил применять в термометрах спирт, а. В 1731 году изобрёл водно-спиртовой термометр. И поскольку Реомюр нашел, что применяемый им спирт, смешанный в пропорции 5:1 с водой, расширяется в отношении 1000:1080 при изменении температуры от точки замерзания до точки кипения воды, то предложил шкалу от 0 до 80°.

Учёные. Андерс Цельсий. Андерс Цельсий (Anders Celsius) родился 27 ноября 1701 года в Швеции. Область его интересов: астрономия, общая физика, геофизика.Преподавал в Упсальском университете астрономию, основал там астрономическую обсерваторию.Цельсий первым измерил яркость звезд, установил взаимосвязь между северным сиянием и колебаниями в магнитном поле Земли. Он принимал участие в Лапландской экспедиции 1736-1737 годов по измерению меридиана. По возвращении из полярных областей Цельсий начал активную работу по организации и строительству астрономической обсерватории в Упсале и в 1740 стал ее директором. Умер Андерс Цельсий 25 марта года. В честь него назван минерал цельзиан – разновидность бариевого полевого шпата. Габриэль Фаренгейт. Даниэль Габриэль Фаренгейт (Daniel Gabriel Fahrenheit) (1686–1736) - немецкий физик. Родился 24 мая 1686 в Данциге (ныне Гданьск, Польша). Изучал физику в Германии, Голландии и Англии. Почти всю жизнь прожил в Голландии, где занимался изготовлением точных метеорологических приборов. В 1709 изготовил спиртовой, в 1714 – ртутный термометр, использовав новый способ очистки ртути. Для ртутного термометра Фаренгейт построил шкалу, имеющую три реперные точки: 0° соответствовал температуре смеси вода – лед – нашатырный спирт, 96° – температуре тела здорового человека, а в качестве контрольной температуры было принято значение 32° для точки таяния льда. Температура кипения чистой воды по шкале Фаренгейта составила 212°. Шкала Фаренгейта применяется во многих англоязычных странах, хотя постепенно уступает место шкале Цельсия. Помимо изготовления термометров, Фаренгейт занимался усовершенствованием барометров и гигрометров. Исследовал также зависимость изменения температуры кипения жидкости от атмосферного давления и содержания в ней солей, обнаружил явление переохлаждения воды, составил таблицы удельных весов тел. Умер Фаренгейт в Гааге 16 сентября 1736.

Литература:

1. И. В. Савельев Курс общей физики в 5-ти кн. Кн 3. Молекулярная физика и термодинамика, М.: Наука, 1998.

2. Р. Фейнман, Р. Лейтон, М. Сэндс Фейнмановские лекции по физике. Т.4.

Кинетика, теплота, звук.- М.: Мир, 1967.

3. О.М.Блинов, А.М.Беленький, В.Ф.Бердышев «Теплотехнические измерения и приборы», М.: «Металлургия» 1993.

КОМПЛЕКС ДЛЯ ПРОЕКТИРОВАНИЯ И ТЕСТИРОВАНИЯ

ЦИФРОВЫХ СИСТЕМ

Научный руководитель: Ахметвалеева Л. В., к.п.н., доцент В связи с широким распространением цифровой техники, в частности, микропроцессоров, микроконтроллеров, весьма актуальной стала задача ее отладки и тестирования.

При проектировании сложных цифровых систем применяются различные технологии и средства отладки, они различаются используемым аппаратным обеспечением. Имея опыт и значительный задел практической работы в области цифровой электроники и микропроцессорной техники целесообразно использовать, технологию отладки в системе, когда работоспособность устройства проверяется на конечном аппаратном решении.

Существует другой подход к проектированию и отладке, называемый технологией макетирования аппаратных средств. Данная технология применима при изучении семейства микроконтроллеров, микропроцессоров и программируемых логических контроллеров. Ее преимущество заключаются в использовании отлаженных производителем плат, которые позволяют сразу приобретать новые знания и навыки, не сомневаясь в работоспособности аппаратуры. К ним относятся специальные платы, которые принято называть стартовым набором разработчика (Starter Kit).

Для тестирования разработок цифровой электроники обычно требуется некоторое количество цифровых сигналов, предназначенных для создания специфических условий, которые позволяют оценить работу в тех или иных ситуациях. Для решения этой проблемы, созданы генераторы слов или генераторы последовательностей импульсов (ГПИ), для их подачи на тестируемое устройство.

Данные приборы также могут использоваться для контроля и диагностирования цифровых систем, которые функционируют по заданному алгоритму. Одним из основных применений ГПИ является формирование и подача входных воздействий или сигналов-стимулов на тестируемое устройство в тех системах, где пока еще не создан блок, который должен вырабатывать эти сигналы.

Однако использование генератора слов не решает вопроса контроля реакции системы на подаваемые последовательности импульсов. Обычно для этих целей используются логические анализаторы – контрольно измерительные приборы, осуществляющие сбор данных о поведении дискретных систем и представляющие их человеку на различных уровнях абстракции. Они работают независимо и незаметно для испытуемых дискретных систем. Но, к сожалению, данное оборудование является довольно дорогостоящим.

На кафедре Промышленной электроники КГЭУ разработан относительно дешевый и в тоже время функциональный программно – аппаратный комплекс, совмещающий в себе роль генератора цифровых слов и логического анализатора. Спроектированное решение позволяет осуществлять тестирование широкого спектра цифровых устройств: ТТЛ, ТТЛШ, КМОП, низковольтные серии ТТЛ и КМОП микросхем, микросхем аналого-цифровых (АЦП), цифроаналоговых преобразователей (ЦАП), а также интерфейсов обмена данными, наиболее часто используемых в микроконтроллерах (SPI, TWI, I2C).

Для отображения ответных реакций от цифровой системы, используется персональный компьютер. Данные от разработанного комплекса на ПК передаются посредством интерфейса USB и исследуются в среде LabView.

Данный комплекс найдет широкое применение в учебном процессе, а также при проектировании и конструировании цифровых устройств.

Литература:

1. Воробьев Н. В., Горбунов В. Л., Микропроцессоры. Средства отладки: – М.: Высш. шк., 1986. – 351 с.

2. Технологии и средства разработки встраиваемых систем на основе микроконтроллеров с архитектурой ARM / В. Бородин // Chip News. – 2009. – №1. – C.14-16.

3. Использование генераторов последовательностей импульсов для тестирования цифровых схем / Гиджет Кэткарт (Gidget Catcart) // Chip News. – 2007.

– №3. – C.62-64.

ПРОЕКТИРОВАНИЕ ПРОГРАММНОГО ОБЕСПЕЧЕНИЯ ДЛЯ

ВСТРАИВАЕМЫХ СИСТЕМ НА МИКРОКОНТРОЛЛЕРЕ

MC68HC908GP32 СЕМЕЙСТВА MOTOROLA Научный руководитель: Ахметвалеева Л. В., к. п. н., доцент При создании новых проектов на микроконтроллерах используется специальное программное обеспечение и аппаратные средства отладки. При этом разработка алгоритма является наиболее ответственным, поскольку ошибки могут привести к переработке всего устройства. Поэтому важным моментом разработки алгоритма является наличие уже разработанных программ для встраиваемых систем, показывающие их возможности на этапе проектирования.

Целью данного проекта является создание библиотеки программ для комплекса по проектированию встраиваемых систем на МК MC68HC908GP32 семейства Motorola для оптимизации программирования. Данная разработка является актуальной и востребованной при изучении особенностей архитектуры, режимов работы системных и периферийных модулей данного микроконтроллера, основных приемов, методов, способов и особенностей программирования на языке ассемблера.

Разработанный нами программный комплекс состоит из отдельных нестандартных программ, реализующих задачи обработки данных, ввода информации и вывода информации, временных функций, и программ, реализующих режимы работы встроенных модулей таких, как KBI08, ADC08, SPI08, SCI08, TIM08. А также рассмотрены фрагменты программ часто используемых команд с различными способами адресации операндов.

Все программы библиотеки, разработаны и отлажены на лабораторном комплексе по проектированию встраиваемых систем на МК MC68HC908GP семейства Motorola, и совмещенного с ним интегральной среды разработки WinIDE по структуре интегрированных средств отладки.

Созданная нами библиотека программ может быть использована при изучении микроконтроллеров на практических и лабораторных работах, а также при разработке и исследовании встраиваемых систем.

АНАЛИЗ МЕТОДОВ НЕРАЗРУШАЮЩЕГО КОНТРОЛЯ ИЗДЕЛИЙ,

ПРИМЕНЯЕМЫХ В ОАО «КАМАЗ»

НЧФ КНИТУ-КАИ

Научный руководитель: к. т. н., доцент Савин И. А.

Повышение быстродействия а/м КамАЗ, их энергоемкости, приводит к тому, что параметры технического состояния конструкции и элементов автомобиля все чаще определяются внутренними динамическими процессами. Внутреннее динамическое напряженное состояние элементов машин и конструкций можно оценить по параметрам вибрации на их поверхности. Данные же о структуре поля деформаций внутри элементов автомобиля получают в дальнейшем путем расчетов на основании теории упругости. Такие методы, основанные на измерениях и расчетах, оправдывают себя при оценке структуры статического или квазистатического поля, но становится практически непригодными в тех случаях, когда следует принять во внимание волновой характер поля. Именно в автомобилестроении и при эксплуатации автомобилей необходимо на данном этапе развития решение задач, где именно волновые процессы в машинах и конструкциях являются предметом контроля и исследования. Решить такие задачи возможно только решив проблемы экспериментальной оценки структуры поля.

Внутренние области твердых тел не доступны для непосредственного контакта, поэтому применить известные датчики для измерения динамических полей деформаций во внутренних областях элементов машин и механизмов без разрушения материала и «вмораживания» датчиков внутрь объекта невозможно. Т.е. решить проблему оценки внутреннего напряженно-деформированного состояния конструкционных материалов и элементов конструкций возможно лишь применив новые акустические методы диагностики. Именно на них и опираются в настоящее время на ОАО «КамАЗ».

Принципиально важными параметрами полей являются энергетические параметры, прежде всего, интенсивность и мгновенная мощность. Проблема таких способов контроля заключается в том, что вводимое в исследуемый материал поле, взаимодействуя с собственными полями материала, меняет его свойства. При этом характер, величина и время жизни изменений определяются динамическим соотношением энергий взаимодействующих полей. Чаше всего изменения свойств материала в процессе проведения диагностики просто не замечают, либо, не предполагая возможности таких изменений, либо, зная о них, сознательно пренебрегают, считая интенсивность полей, применяемых для диагностики, малой. Но в любом случае появляется еще один источник методической погрешности измерения характеристик материала косвенными методами.

При этом величина этой погрешности может быть очень большой.

Проклассифицируем основные способы и методы акустического контроля качества деталей машин.

Активные акустические методы, в которых применяют бегущие волны, делят на подгруппы, использующие прохождение, отражение волн и комбинированные методы, в которых применяют отражение и прохождение.

Методы прохождения предполагают наличие двух преобразователей — излучающего и приемного, расположенных по разные стороны объекта контроля или контролируемого участка. Применяют как импульсное, так и непрерывное излучение. Эхо-метод, относящийся к этой подгруппе, основан на регистрации эхо-сигналов от дефекта. На экране индикатора обычно наблюдают посланный (зондирующий) импульс, импульс, отраженный от противоположной (донный сигнал), и эхо-сигнал от дефекта. Время прихода импульсов и пропорционально глубине залегания дефекта и толщине изделия. Совмещённая схема контроля, при которой преобразователь выполняет функции излучателя и приемника, наиболее часто применяемая в настоящее время на заводах ОАО «КамАЗ». Зеркальным эхо-методом анализируют сигналы, зеркально отраженные от донной поверхности изделия и дефекта, т. е. прошедшие определённый путь. Дельтаметод основан на использовании дифракции волн на дефекте. Часть падающей на дефект поперечной волны от излучателя отражается зеркально, а другая часть дифрагирует в виде поперечной и трансформированной продольной волн.

При отражении волна также частично трансформируется в продольную волну.

Дифрагированная продольная волна поступает на приемник 4 продольных волн, который несколько позднее принимает также продольную волну, отраженную от нижней поверхности изделия. Реверберационный метод основан на анализе времени объемной реверберации в контролируемом объекте. Например, при контроле двухслойной конструкции время реверберации в слое, с которым контактирует преобразователь, меньше в случае качественного соединения слоев, так как часть энергии переходит в другой слой. В комбинированных методах используют принципы как прохождения, так и отражения акустических волн.

Импедансный метод существенно отличается от рассмотренных методов.

Он основан на анализе изменения механического или входного акустического импеданса участка поверхности контролируемого объекта, с которым взаимодействует преобразователь. В низкочастотных импедансных дефектоскопах преобразователем служит колеблющийся стержень, опирающийся на поверхность изделия. Между ними нет контактной жидкости (сухой контакт). Появление подповерхностного дефекта в виде расслоения делает расположенный над дефектом участок поверхности более гибким, податливым, т. е. снижает его механический импеданс. В результате изменяется режим колебаний стержня, в частности уменьшаются механические напряжения на приемнике, что служит признаком дефекта. В высокочастотных импедансных дефектоскопах колеблющимся элементом является пьезопластина преобразователя обычного типа.

Появление дефекта типа расслоения вблизи поверхности изделия изменяет входной акустический импеданс, а следовательно, и режим колебаний генератора, что свидетельствует о наличии дефекта.

К методам вынужденных колебаний относят акустико-топографический метод, основанный на регистрации распределения амплитуд упругих колебаний на поверхности контролируемого объекта с помощью наносимого на поверхность порошка. На дефектном участке оседает меньшее количество порошка, что объясняется увеличением амплитуды колебаний в результате резонансных явлений.

Интегральный метод вынужденных колебаний применяют для определения модуля упругости материала по резонансным частотам продольных, изгибных или крутильных колебаний образцов простой геометрической формы, вырезанных из изделия, т. е. при разрушающих испытаниях. Последнее время этот метод используют для неразрушающего контроля небольших изделий: абразивных кругов, турбинных лопаток. Появление дефектов или изменение свойств материалов определяют по изменению спектра резонансных частот. Свойства, связанные с затуханием ультразвука (изменение структуры, появление мелких трещин), контролируют по изменению добротности колебательной системы.

Интегральный метод свободных колебаний используют для проверки бандажей вагонных колес или стеклянной посуды по чистоте звука.

Кроме того, для диагностирования работающих механизмов применяют и вибрационно-диагностический и шумо-диагностический методы, относящиеся к пассивным акустическим методам. Акустико-эмиссионный метод применяют в качестве средства исследования материалов, конструкций, контроля изделий и диагностирования их во время эксплуатации. Важными преимуществами этого метода перед другими является то, что он реагирует только на развивающиеся, действительно опасные дефекты, а также возможность проверки больших участков или даже всего изделия без сканирования его преобразователем. Основной его недостаток как средства контроля — трудность выделения сигналов, вызываемых развивающимися дефектами, на фоне различных помех.

В стадии интенсивного развития в ОАО «КамАЗ» в настоящее время находятся методы акустического зондирования, применяемые при контроле напряженно-деформированного состояния материала элементов конструкций.

Литература:

1. Ланге Ю. В. Акустические низкочастотные методы неразрушающего контроля многослойных конструкций. - М.: Машиностроение, 1991.

2. Методы акустического контроля металлов / Под ред. Н. П. Алешина. М.: Машиностроение, 1989. - 456 с.

ТЕХНИЧЕСКИЕ ИЗМЕРЕНИЯ, СИСТЕМЫ УПРАВЛЕНИЯ

Научный руководитель: мастер производственного обучения Бабаев М. А.

Технические измерения При изготовлении деталей и их сборке следует быть уверенным, что все параметры деталей и сборочных единиц выполнены с требуемой точностью, т. е.

необходимо измерить действительные размеры.

В технике существуют два термина — измерение и контроль; четкой границы между ними нет.

Под измерением понимают сопоставление какой-либо величины (длины, угла) с такой же величиной, условно принятой за единицу. Результат измерения — число, выражающее отношение измеряемой величины к величине, принятой за единицу.

Под контролем, понимают процесс сопоставления какой-либо величины с указанными пределами. При контроле устанавливают не действительный размер детали, а только его положение по отношению к предельным размерам. Результатом контроля является утверждение о годности или непригодности детали либо узла.

Измерения выполняют с применением различных средств и методов.

Система управления.

Система управления — система, в которой протекают процессы управления; подразделяется на управляющую и управляемую подсистемы. Разделение явилось объективной необходимостью, вызванной усложнением процессов деятельности во всех ее областях, постоянным ростом общественного характера деятельности, увеличением взаимосвязей различных процессов, потребностью в согласовании целей и усилий индивидуумов, коллективов организаций (предприятий), отраслей и т. д. в управлении их совместной деятельностью.

Система, формирующая управляющее воздействие u(t), называется управляющей подсистемой. Система, испытывающая на себе внешние воздействия, называется управляемой подсистемой (объектом управления). Обе эти системы, взаимодействуя, образуют новую систему управления как совокупность 2 подсистем.

Связь от управляющей подсистемы к управляемой называется прямой связью. Такая связь имеется в любой без исключения системах управления (иначе не будет возможности управлять); противоположная по направлению действия связь (от управляемой подсистемы к управляющей) называется обратной связью.

В зависимости от степени участия человека в реализации управляющих воздействий системы подразделяются на технические, человеко-машинные, организационные.

К техническим относятся системы, которые функционируют без участия человека. Как правило, ими являются системы автоматического управления (регулирования), представляющие собой комплексы устройств для автоматического изменения объекта управления (напр., координат) с целью поддержания желаемого режима его работы.

Примерами человеко-машинных (эргатических) систем могут служить АСУ различного назначения. Их характерной особенностью является то, что человек сопряжен с техническими устройствами, причем окончательное решение принимает он, а средства автоматизации лишь помогают ему в обосновании правильности этого решения.

К организационным системам относятся социальные системы-группы, коллективы людей, общество в целом, например система управления охраной труда. [4, с. 56] Автоматика Автоматика - отрасль науки и техники, охватывающая теорию и принципы построения систем управления, действующих без непосредственного участия человека; в узком смысле — совокупность методов и технических средств, исключающих участие человека при выполнении операций конкретного процесса.

Как самостоятельная область техники автоматика получила признание на 2-й Мировой энергетической конференции (Берлин, 1930), где была создана секция по вопросам автоматического и телемеханического управления. В СССР термин «Автоматика» получил распространение в начале 30-х гг.

Автоматика как наука возникла на базе теории автоматического регулирования, основы которой были заложены в работах Дж. К. Максвелла (1868), И.

А. Вышнеградского (1872—1878), А. Стодолы (1899) и др.; в самостоятельную научно-техническую дисциплину окончательно оформилась к 1940. История автоматики как отрасли техники тесно связана с развитием автоматов, автоматических устройств и автоматизированных комплексов. В стадии становления автоматика опиралась на теоретическую механику и теорию электрических цепей и систем и решала задачи, связанные с регулированием давления в паровых котлах, хода поршня паровых и частоты вращения электрических машин, управления работой станков-автоматов, АТС, устройствами релейной защиты.

Соответственно и технические средства автоматики в этот период разрабатывались и использовались применительно к системам автоматического регулирования. Интенсивное развитие всех отраслей науки и техники в конце 1-й половины 20 в. вызвало также быстрый рост техники автоматического управления, применение которой становится всеобщим. [3, с. 99] Электроника Электроника - наука о взаимодействии электронов с электромагнитными полями и о методах создания электронных приборов и устройств, в которых это взаимодействие используется для преобразования электромагнитной энергии, в основном для передачи, обработки и хранения информации. Наиболее характерные виды таких преобразований — генерирование, усиление и приём электромагнитных колебаний с частотой до 1012 гц, а также инфракрасного, видимого, ультрафиолетового и рентгеновского излучений (1012—1020 гц). Преобразование до столь высоких частот возможно благодаря исключительно малой инерционности электрона — наименьшей из ныне известных заряженных частиц. В электронике исследуются взаимодействия электронов как с макрополями в рабочем пространстве электронного прибора, так и с микрополями внутри атома, молекулы или кристаллической решётки.

Электроника опирается на многие разделы физики — электродинамику, классическую и квантовую механику, физику твёрдого тела, оптику, термодинамику, а также на химию, металлургию, кристаллографию и другие науки. Используя результаты этих и ряда других областей знаний, электроника, с одной стороны, ставит перед другими науками новые задачи, чем стимулирует их дальнейшее развитие, с другой — создаёт новые электронные приборы и устройства и тем самым вооружает науки качественно новыми средствами и методами исследования. Практические задачи электроники: разработка электронных приборов и устройств, выполняющих различные функции в системах преобразования и передачи информации, в системах управления, в вычислительной технике, а также в энергетических устройствах; разработка научных основ технологии производства электронных приборов и технологии, использующей электронные и ионные процессы и приборы для различных областей науки и техники.

Электроника включает в себя 3 области исследований: вакуумную электронику, твердотельную электронику, квантовую электронику. Каждая область подразделяется на ряд разделов и ряд направлений. Раздел объединяет комплексы однородных физико-химических явлений и процессов, которые имеют фундаментальное значение для разработки многих классов электронных приборов данной области. Направление охватывает методы конструирования и расчётов электронных приборов, родственных по принципам действия или по выполняемым ими функциям, а также способы изготовления этих приборов.

Литература:

1. Касаткин А.С., Немцов М.В. Электротехника: Учеб. пособие для вузов. – 4-е изд., перераб. – М.: Энергоатомиздат, 2009. – С. 440.

2. Тартаковский Д. Ф., Ястребов А. С. Метрология, стандартизация и технические средства измерений: Учебник для вузов – М.: Высш. шк., 2001. С. 268.

3. Дроздов В.Г., Федюкин В.М. Основы автоматизации технологических процессов. Кострома, 2003. С. 159.

4. Мескон М.Х. Основы менеджмента: Пер. с англ. / Мескон М.Х., Альберт М., Хедоури Ф. – М.: Вильямс, 2007. С. 120.

ПРАКТИЧЕСКОЕ ИСПОЛЬЗОВАНИЕ CAD-СИСТЕМ В

МАШИНОСТРОЕНИИ

Научный руководитель: к. т. н., доцент Савин И. А.

Россия, г. Набережные Челны, НЧФ КНИТУ–КАИ Веками люди были вынуждены представлять трехмерное изображение в двухмерном виде. Был выработан условный язык, с помощью которого можно двухмерный чертеж в сознании читающего человека превратить в трехмерный. С появлением ЭВМ и САПР в 80-х годах прошлого века инженеры начали делать первые шаги в попытках освоения трехмерного отображения изделий. На рубеже веков на смену классическому кульману пришли компьютеры и CAD-сиcтемы.

Одна из них, ставшая бесспорным лидером в 3D-проектировании и информационной поддержке жизненного цикла изделий – Siemens Unigraphics (NX).

Рабочее окно в программе Unigraphics (NX) собрано из модулей, каждый из которых отвечает за определенные функции, что позволяет составить оптимальный набор для дизайнера, прочниста, технолога, конструкторов изделия и технологической оснастки. От начала проектирования – к производству. Дружелюбный и интуитивно понятный интерфейс будет сопровождать инженера от самого начала проектирования, до производства. Благодаря модульной системе, интерфейс получился легко настраиваемый под конкретные требования.

Для инженера-конструктора в копилке NX, — все преимущества гибридного моделирования: возможность работать и с типовыми элементами, и традиционно — с помощью эскизов-профилей. Моделирование при помощи типовых элементов предполагает создание модели из элементарных базовых фигур: цилиндр, параллелепипед, сфера, конус, а также операции с этими и дополнительными (карман, бобышка, проточка и пр.) компонентами. Вспомогательные геометрические объекты (точки, прямые, окружности) или не требуются вовсе, или используются только при необходимости. Там, где в определении модели нужно использовать отрезки и кривые, конструктору дается выбор: либо воспользоваться эскизированием (Sketch), либо определить некий профиль в пространстве модели. Рисуя эскиз, будет достаточно сделать грубый набросок, затем задать необходимые геометрические условия и размеры. В любом из этих случаев определения, модель ассоциативно связана с определяющими ее элементами и будет изменяться при их редактировании.

Все наборы операций с твердым телом и поверхностью основаны на полностью ассоциативном, параметрическом древе построения. Навигатор модели наглядно представляет все ее составляющие. Порядок построения позволяет выбирать конструктивные элементы, менять их и связи между ними. Историю построения можно просмотреть поэтапно, есть возможность копировать и затем вставлять в модель конструктивные элементы в модель. Количество элементов, из которых строится деталь, неограниченно –следовательно, можно создавать очень сложные модели. Благодаря методам геометрического конструирования можно вносить необходимые изменения, как в параметризованную, так и в не параметризованную модель; с помощью этих же методов поверхности и твердые тела преобразуются в типовые элементы и заносятся в конструкторскую базу данных.

Имеют место быть и полнофункциональные электронные таблицы, в которых можно не только задавать системы уравнений, но и геометрические выражения; позволяют проводить итерационный анализ по заданным критериям.

Система моделирования сборок имеет в наличии собственные средства для контроля пересечений деталей и расчет массо-инерционных характеристик. Без лишних финансовых, временных и человеческих затрат теперь можно сделать трехмерную модель и, проанализировав её, повысить качество проекта, свести время и стоимость разработки к минимуму.

В проектируемых сборках отдельные детали часто имеют возможность взаимного перемещения, то есть сборка является механизмом. Следовательно, перед инженером сразу же встает задача анализа этого механизма. Необходимо в точности знать, не мешают ли работе механизма окружающие детали, нет ли взаимопересечений деталей самого механизма, каковы у различных деталей значения сил, перемещений, скоростей и ускорений. Кроме того, очень важно определить, как изменяются различные параметры работы механизма при изменении начальных условий, геометрии деталей. В системе Unigraphics реализована возможность создания и анализа сложных механических систем с большими относительными перемещениями. Определить механизм можно как на основе простого набора отдельных моделей в одной части (файле), так и на уровне сборки. Последний вариант удобнее: он позволяет преобразовать заданные сборочные ограничения (условия стыковки) в кинематические связи. Здесь реализуется уже упомянутый нами базовый принцип Unigraphics: единожды введенная информация используется в работе остальных модулей при решении самых разных задач.

Создание механизма включает следующие этапы:

1) определение звеньев и связей между ними;

2) определение пружинных и демпфирующих элементов;

3) задание приложенных сил и крутящих моментов;

4) задание генератора движения.

Имеющиеся в Unigraphics средства обеспечивают статический, кинематический и динамический анализ механических систем. Создав механизм на уровне сборки, можно ассоциативно выполнять процессы моделирования, анализа и расчета различного рода движений этой системы Для решения еще одного типа задач — моделирования механических нагрузок и процессов теплопередачи, прочностного анализа проектируемой конструкции — используется специальный инструмент, который, как и все предыдущие, глубоко интегрирован и ассоциативно связан с базой данных системы.

В системе Unigraphics предусмотрены специальные средства, позволяющие построить сетку конечных элементов на основе существующей геометрии.

Поддерживаются такие элементы, как оболочки (треугольники и четырехугольники) для листовых изделий, тетраэдры для твердых тел, а также различные линейные элементы, включая балки, гибкие связи, пружины. Прямо на модели можно задавать местную и общую плотность сетки. Все выполненные построения ассоциативно связаны с моделью детали, а потому при изменении параметров детали меняются автоматически.

Собственный инструмент Unigraphics предлагает широкий выбор методов расчета, включая линейную статику, собственные колебания, потерю устойчивости, поддержку контактных элементов и расчет стационарных тепловых потоков. Поддерживаются изотропные, ортотропные и анизотропные модели материалов; также могут быть учтены температурные изменения материала.

Современные изделия имеют самую разнообразную форму. Привычно, что в авиации, автомобилестроении имеют дело с очень сложными поверхностями, но и в нашей повседневной жизни мы все чаще сталкиваемся с предметами, имеющими так называемый современный дизайн. Это значит, что изготовление самой детали или необходимой технологической оснастки — задача далеко не простая. Применение универсального оборудования для подобных целей либо просто невозможно, либо требует серьезных затрат времени, высокой квалификации персонала или большого числа дополнительных технологических приспособлений. В совокупности эти и другие факторы определяют экономическую целесообразность применения станков с числовым программным управлением (ЧПУ). Массовое производство изделий со сложной геометрией внешних обводов потребовало соответствующего программного обеспечения для расчетов управляющих программ станков с ЧПУ. В зависимости от сложности детали может понадобиться токарная обработка, фрезерная на двух- или трехкоординатных станках, а возможно, и пятикоординатных. Иногда целесообразнее использовать электроэрозионную обработку проволокой.

Встроенные модули Unigraphics имеют достаточно возможностей для формирования траекторий движения инструмента в определенных типах обработки. Все процессы обработки система охватывает с необычайной гибкостью, высокой функциональностью и производительностью. CAM- модули (Computer Aided Manufacturing) системы Unigraphics — одни из лучших в мире. Генератор ЧПУ-программ выполнен на основе хорошо себя зарекомендовавших процессов обработки. Он включает правила обработки, предназначенные для создания программ с минимальным участием инженера.

В зависимости от сложности решаемых задач рабочее место технолога может оснащаться различным набором имеющихся в CAM-модулях инструментов. Такой подход позволяет получить решение, оптимальное по критерию стоимость/эффективность, дать инженеру возможность формировать такие траектории инструмента, которые могут быть реализованы на имеющемся станочном парке предприятия.

Литература:

1. Журнал CAD master, #2, 2001 год 2. Журнал CAD master, #3, 2001 год 3. http://www.plm.automation.siemens.com/ru_ru/

class='zagtext'>ЭНЕРГЕТИКА И ЭЛЕКТРОТЕХНИКА

ВОЗОБНОВЛЯЕМЫЕ ИСТОЧНИКИ ЭНЕРГИИ

НЧФ КНИТУ-КАИ

Научный руководитель: к.т.н., доцент Савин И. А.

Количество исчерпаемых природных ресурсов ограниченно и из года в год их потребление возрастает. Расход топлива становится для европейцев важнейшим фактором при выборе автомобиля. Если еще в начале 21 века расход топлива был очень важен лишь для 58% водителей, то сейчас его выделяют уже 89% автомобилистов. Для решения этой проблемы люди стали использовать неисчерпаемые и возобновляемые источники энергии. Большинство стран Европы уже давно в больших количествах производят энергию из альтернативных источников энергии. Но в настоящее время их использование в России незначительно. В России существует несколько проектов производства тепла и электричества из биотоплива, однако мощности этих энергоустановок невелики и не сравнимы с мощностями атомной индустрии. В теплоэнергетике биотопливо получает все большее и большее развитие. Ряд областей наращивают объемы производства биотоплива и переводят котельные на биотопливо.

Биоэнергетика — производство энергии из биотоплива различных видов.

Название данной отрасли произошло от английского слова bioenergy, которое давно используется как энергетический термин. Биотопливо — топливо из биологического сырья, получаемое, как правило, в результате переработки биологических отходов.

Биоэтанол – этанол, изготовляемый из биомассы и/или биологически разлагаемых компонентов отходов и используемый в качестве биотоплива. В качестве сырья для производства биоэтанола в мире используются различные сельскохозяйственные культуры: сахарный тростник (Бразилия), кукуруза (США), другие зерновые (Европа). Этанол применяется в качестве самостоятельного топлива для автотранспортных средств; в форме добавки к бензинам (смесевое топливо); для производства присадки к бензину.

Биодизель – сложный метиловый эфир с характеристиками дизельного топлива, производимый из масла растительного или животного происхождения.

Биодизель выпускают преимущественно из масел масленичных сельскохозяйственных культур: рапса, подсолнечника, пальмового масла, ятрофы. Биодизель смешивается в различных пропорциях с дизельным топливом.

Диметиловый эфир - экологически чистое топливо без содержания серы, содержание оксидов азота в выхлопных газах на 90 % меньше, чем убензина.

Может производиться как из угля, природного газа, так и из биомассы. Большое количество диметилового эфира производится из отходов целлюлозобумажного производства.

В России, несмотря на высокий сырьевой потенциал и продолжительную историю инвестиционного интереса к созданию производств биотоплива, какая-либо государственная поддержка рынка отсутствует. Из-за высоких цен на сырье для производства биодизеля (рапс, подсолнечник) и недифференцированного подхода к установлению акцизов на биоэтанол (топливный этанол приравнивается к пищевому спирту) конечная цена биотоплива в России для потребителей в 1.5-2 раза выше цен на бензин и дизельное топливо.

На Западе есть все предпосылки и условия, чтобы альтернативная энергетика развивалась все более активно. После ратификации Киотского протокола стимулы к этому таковы:

-отсутствие или снижение налогов при использовании биотоплива;

-налоги на использование ископаемого топлива;

-сильное желание ЕС соскочить с "нефтегазовой иглы", так как Европа попрежнему существенно зависит от этих ископаемых видов топлива.

Энергоэффективность Европы в три раза больше российской. Подобное утверждение можно проиллюстрировать на примере Северо-Запада нашей страны. В этом регионе расположено 60% лесов европейской части России и 17% всех ее лесов. Отходов ЛПК образуется 16 млн. кубометров в год, а потребность Северо-Западного Федерального округа в топливе составляет около млн. условных тонн в год. Таким образом, за счет биотоплива из древесных отходов можно было бы покрыть пятую часть потребности.

Есть и другая выгода в скорейшем развитии биоэнергетики в России: РФ может обеспечить как минимум одну треть единиц сокращения выбросов для стран Европы.

Биотопливная отрасль в России находится в «младенческом» состоянии, и просчитать оптимальные пути развития этого полезного для России бизнеса непросто. Большинство специалистов рассматривают эту отрасль как малую энергетику, которая пока не может конкурировать ни с атомной энергетикой, ни с нефтегазовым комплексом. В настоящее время биотопливо в рамках России – это лишь дополнение к тем источникам энергии, которые сейчас используются.

Сегодня доля возобновляемой энергетики в России крайне мала, она составляет чуть более одного процента. Нужно стремиться к увеличению ее доли хотя бы до нескольких процентов.

Однако на пути развития биоэнергетики стоит целый ряд барьеров. И прежде всего – законодательные. Сегодня у нас нет закона в области возобновляемой энергетики. Госдума пока лишь рассматривает ряд законодательных актов, связанных с малой энергетикой и реализацией механизмов Киотского протокола.

Во-вторых, это экономический барьер, который связан с платежеспособностью населения и организаций. Сегодня отмечается низкий спрос на данный вид продукции, потому что население пока не воспринимает биотопливо как продукт или товар, а смотрит на него как на вид отходов. Также отсутствуют стимулы для вложения в данный вид производства.

Третья проблема – это научно-технический барьер, который выражен в отсутствии стандартов на ряд новых видов топлива, недостаточном объеме научно-технических разработок и невысоком уровень знаний о тех инновационных технологиях, которые существуют в данной сфере.

Еще один барьер на пути использования новых видов топлива – психологический. В богатой энергоресурсами и полезными ископаемыми России люди и организации привыкли использовать органическое топливо, к тому же вся промышленность ориентирована именно на этот вид энергоресурсов. Население в нашей стране и руководители предприятий и организаций слабо информированы о возможностях возобновляемых источников энергии.

Чтобы повысить эффективность биоэнергетики в России необходимо:

- добиться создания законодательной базы, регулирующей применение биотоплива;

- получить право на налоговые льготы;

- активно включиться в работу по применению Киотского протокола;

- необходимость преодоления психологического и информационного барьера.

Литература:

1. Лаврус В. С. Источники энергии К.: НиТ 1997 г.

2. Кононов Ю. Д. Энергетика и экономика. Проблемы перехода к новым источникам энергии. М. Наука, 2008.

ЭКОНОМИЯ ЭЛЕКТРОЭНЕРГИИ В СИСТЕМЕ СОБСТВЕННЫХ НУЖД

ПРЕДПРИЯТИЙ

Научный руководитель: к.п.н., доцент Изотова П. А.

Современная жизнь диктует необходимость бережно расходовать ресурсы, важнейшим из которых выступает электроэнергия. В нашей стране технологии экономии электроэнергии в квартире стали вводиться совсем недавно. Стоит ожидать, что видимые результаты их применения и популяризации будут видны в течение нескольких ближайших лет. Уже сейчас созданы все условия для комфортного и выгодного перехода на энергосберегающее оборудование, в частности — на энергосберегающие осветительные приборы. Ведь, по оценке Международного энергетического агентства, до 19% всей вырабатываемой в мире электроэнергии расходуется на нужды освещения. Вряд ли можно назвать энергосберегающими привычные для россиян лампы накаливания, у которых коэффициент полезного действия составляет всего 2%. При этом их светоотдача колеблется от 10 до 30 люмен на Ватт. Прекрасной альтернативой подобным источникам света можно без сомнения назвать светодиодные лампы, уровень теплоотдачи у которых составляет 140 люмен на Ватт. Такая характеристика светодиодов свидетельствует о целесообразном использовании ими электричества. Последнее в данном случае расходуется на производство непосредственного света, а не на выделение тепла, как это происходит в случае с лампами накаливания. Именно поэтому активное внедрение светодиодного освещения в разные сферы жизнедеятельности человека на сегодняшний день является одним из наиболее перспективных и эффективных направлений экономии электроэнергии на предприятии и экономии электроэнергии в быту. Стоит отметить, что многие потребители отказываются от замены привычных источников света на светодиодные, так как стоимость последних на порядок выше. Однако и эксплуатационный период светодиодных уличных светильников и ламп для дома достигает 50000-70000 часов. Это позволяет говорить, что это позволяют добиться не только экономии электроэнергии в промышленности и экономии электроэнергии дома, но и значительной экономии средств на покупку сменных ламп и функциональных элементов.

Применение светодиодных ламп и светильников является особенно актуальным для промышленных предприятий. Освещение является важной составляющей успешного непрерывного функционирования промышленного предприятия. Высокий уровень цветопередачи, стабильный световой поток, надежность источников света на протяжении всего срока службы все это влияет на производительность труда и качество выпускаемой продукции. Долгий срок службы с минимальное количество отказов позволяет переходить от индивидуальной замены перегоревших ламп к групповой, делая остановки производственных линий для технического обслуживания осветительных приборов запланированными и предсказуемыми, что позволяет минимизировать время простоев. Самым важным аспектом является энергосбережение, так как на освещение приходится львиная доля затрат на электроэнергию. При переходе на энергосберегающие источники освещения можно сократить затраты до 80%. Помимо энергосбережения улучшается также качество освещения, что положительно влияет на работоспособность персонала, повышается безопасность труда и ускоряется процесс окупаемости первоначальных инвестиций.Офисное освещение обязано быть комфортным и энергосберегающим. Современный офис – это тоже своего рода «промышленный цех», который производит высококачественные интеллектуальные продукты или услуги. Освещение офисов является архиважным элементом при создании работоспособной атмосферы. Освещение в офисе должно быть комфортным для глаз работающих. В российских офисах 35-40% от общего энергопотребления приходится на освещение. При этом подавляющее большинство офисов освещается с применением устаревших технологий, что, с одной стороны, влечет за собой существенные затраты на электроэнергию, а с другой, негативно влияет на работоспособность сотрудников.

Новые технологии в освещении позволяют существенно сократить расходы на электропотребление, тем самым высвободить дополнительные мощности и сделать разумный взнос в сохранение экологии нашей планеты. Результат может достигать сокращения потребления электроэнергии на 75%. Светодиодное освещение офисов позволит сберечь значительное количество электроэнергии.

Замена люминесцентных ламп на светодиодные лампочки в потолочных светильниках 4х18Вт является перспективным направлением перехода на энергосберегающие технологии в офисном освещении.

Экономия электроэнергии может быть достигнута путем применения энергосберегающих технологий и более совершенного оборудования, повышения уровня эксплуатации и технического обслуживания оборудования, производительности рабочих машин и электролитических процессов, уменьшения потерь в системе электроснабжения и электроприемниках, снижения электрических нагрузок в часы максимума нагрузки энергосистемы.

Совершенствование существующих и применение новых технологий является в настоящее время главным резервом экономии электроэнергии в промышленности. В химической промышленности значительное снижение удельных расходов электроэнергии связано с применением менее электроемких технологических процессов при производстве метанола, синтетических смол, слабой азотной кислоты и т. д. Электроснабжение и электрооборудование, основные решения по которым принимаются на стадии проектирования предприятия, в значительной степени определяют эффективность использования электроэнергии в производственном процессе. Эффективность работы системы электроснабжения зависит от правильного определения расчетных нагрузок на различных ее уровнях и выбора номинальных напряжений внешнего и внутреннего электроснабжения, числа трансформаций электроэнергии, количества и мощности силовых трансформаторов на подстанциях, способов передачи электроэнергии, построения схем электрических сетей, уровня компенсации реактивной мощности и степени автоматизации учета и контроля расхода электроэнергии.

Так, например, для завода азотных удобрений с максимумом нагрузки МВт при проектировании рассматривалось два варианта номинального напряжения распределительной электрической сети 6 и 10 кВ. Расчеты показали, что напряжение 10 кВ позволяет снизить годовые потери электроэнергии в.распределительной сети на 1,13 ГВт ч. Снижение потерь электроэнергии в действующих системах электроснабжения может быть достигнуто, например, путем управления режимами электропотребления, регулирования напряжения, ограничения холостого хода электроприемников и т. п. Рассматривая процесс передачи электроэнергии от источников питания к электроприемникам с дальнейшим использованием ее в технологическом процессе производства, весь расход можно подразделить на полезно используемый и потери.

Потери электроэнергии можно представить в виде составляющих:

1) в элементах системы электроснабжения (генераторах, трансформаторах, распределительной сети, цеховой электрической сети);

2) в электроприемниках (электродвигателях, нагревателях и других преобразователях электроэнергии);

3) в технологических аппаратах и установках.

К потерям приводит также неэффективное использование электроприемников в технологическом процессе или в отдельных подразделениях предприятия.

Это потребление электроэнергии малозагруженными электроприемниками, которые можно отключить без ущерба для технологического процесса, работа электроприемников на холостом ходу, трансформаторов с малой нагрузкой.

Составляющие потерь электроэнергии классифицируются следующим образом:

1) номинальные потери, зависящие только от паспортных данных и параметров самих элементов;

2) эксплуатационные потери, обусловленные режимами работы источника питания и электроприемников, качеством электроэнергии, схемой электроснабжения, а также отклонениями технологического процесса от оптимального режима (нарушение оптимального режима плавки, сушки, перекачки и т.п.).

Эффективность использования электроэнергии зависит от характера технологического процесса, поэтому мероприятия по экономии электроэнергии на каждом предприятии имеют свою специфику. Контроль за рациональным использованием электроэнергии осуществляется отделом главного энергетика, руководителями участков, цехов, предприятия.

КОМПЛЕКТАЦИЯ АВТОМАТИЗАЦИЯ УЧЁТА И КОНТРОЛЯ

ЭНЕРГОНОСИТЕЛЯ НА ПРОМЫШЛЕННЫХ ПРЕДПРИЯТИЙ

Научный руководитель: к.п.н., доцент Изотова П. А.

Высокая стоимость энергоресурсов обусловила в последние годы кардинальное изменение отношения к организации энергоучета в промышленности и других энергоемких отраслях (транспорт и жилищно-коммунальное хозяйство).

Потребители начинают осознавать, что в их интересах необходимо рассчитываться с поставщиком энергоресурсов не по каким-то условным нормам, договорным величинам или устаревшим и неточным приборам, а на основе современного и высокоточного приборного учета. Промышленные предприятия пытаются как-то реорганизовать свой энергоучет "вчерашнего дня", сделав его адекватным требованиям дня сегодняшнего. Под давлением рынка энергоресурсов потребители приходят к пониманию той простой истины, что первым шагом в экономии энергоресурсов и снижении финансовых потерь является точный учет.

Современная цивилизованная торговля энергоресурсами основана на использовании автоматизированного приборного энергоучета, сводящего к минимуму участие человека на этапе измерения, сбора и обработки данных и обеспечивающего достоверный, точный, оперативный и гибкий, адаптируемый к различным тарифным системам учет, как со стороны поставщика энергоресурсов, так и со стороны потребителя. С этой целью, как поставщики, так и потребители создают на своих объектах автоматизированные системы контроля и учета энергоресурсов - АСКУЭ. При наличии современной АСКУЭ промышленное предприятие полностью контролирует весь свой процесс энергопотребления и имеет возможность по согласованию с поставщиками энергоресурсов гибко переходить к разным тарифным системам, минимизируя свои энергозатраты.

Сегодняшний день промышленных предприятий в области энергоучета связан с внедрением современных АСКУЭ. На ряде предприятий АСКУЭ функционируют уже не один год, на других предприятиях начинается их внедрение, а руководители третьих только размышляют, надо ли им это. Ход развития мировой энергетики и промышленности показывает, что альтернативы принципу "все надо учитывать и за все надо платить" нет. И если сегодня кому-то еще удается бесконтрольно пользоваться чужими энергоресурсами, то завтра это станет попросту невозможно, и преимущества будут у того, у кого все процессы энергопотребления будут уже под полным контролем.

Решение проблем энергоучета на предприятии требует создания автоматизированных систем контроля и учета энергоресурсов, в структуре которых в общем случае можно выделить четыре уровня:

первый уровень - первичные измерительные приборы (ПИП) с телеметрическими или цифровыми выходами, осуществляющие непрерывно или с минимальным интервалом усреднения измерение параметров энергоучета потребителей (потребление электроэнергии, мощность, давление, температуру, количество энергоносителя, количество теплоты с энергоносителем) по точкам учета (фидер, труба и т.п.);

второй уровень - устройства сбора и подготовки данных (УСПД), специализированные измерительные системы или многофункциональные программируемые преобразователи со встроенным программным обеспечением энергоучета, осуществляющие в заданном цикле интервала усреднения круглосуточный сбор измерительных данных с территориально распределенных ПИП, накопление, обработку и передачу этих данных на верхние уровни;

третий уровень - персональный компьютер (ПК) или сервер центра сбора и обработки данных со специализированным программным обеспечением АСКУЭ, осуществляющий сбор информации с УСПД (или группы УСПД), итоговую обработку этой информации как по точкам учета, так и по их группам - по подразделениям и объектам предприятия, документирование и отображение данных учета в виде, удобном для анализа и принятия решений (управления) оперативным персоналом службы главного энергетика и руководством предприятия;

четвертый уровень - сервер центра сбора и обработки данных со специализированным программным обеспечением АСКУЭ, осуществляющий сбор информации с ПК и/или группы серверов центров сбора и обработки данных третьего уровня, дополнительное агрегирование и структурирование информации по группам объектов учета, документирование и отображение данных учета в виде, удобном для анализа и принятия решений персоналом службы главного энергетика и руководством территориально распределенных средних и крупных предприятий или энергосистем, ведение договоров на поставку энергоресурсов и формирование платежных документов для расчетов за энергоресурсы;

Все уровни АСКУЭ связаны между собой каналами связи. Для связи уровней ПИП и УСПД или центров сбора данных, как правило, используется прямое соединение по стандартным интерфейсам (типа RS-485, ИРПС и т.п.).

УСПД с центрами сбора данных 3-го уровня, центры сбора данных 3-го и 4-го уровней могут быть соединены по выделенными, коммутируемыми каналам связи или по локальной сети.

ЭЛЕКТРОЭНЕРГЕТИКА В НЕФТЯНОЙ ПРОМЫШЛЕННОСТИ

ассистент кафедры «Технология машиностроения»

Значение электроэнергетики в экономике России, так же как и ее общественной жизни трудно переоценить это основа всей современной жизни. Электроэнергетика - отрасль промышленности, занимающейся производством электроэнергии на электростанциях и передача ее потребителям. Энергетическая промышленность является частью топливно-энергетического комплекса и одной из базовых отраслей тяжелой промышленности. Столь широкое распространение объясняется ее специфическими свойствами:

1) возможности превращаться практически во все другие виды энергии (тепловую, механическую, звуковую, световую и другие);

2) способности относительно просто передаваться на значительные расстояния в больших количествах;

3) огромным скоростям протекания электромагнитных процессов;

4) способности к дроблению энергии и образование ее параметров (изменение напряжения, частоты).

Основным потребителем электроэнергии остается промышленность, хотя ее удельный вес в общем полезном потреблении электроэнергии по стране значительно снижается. Электрическая энергия в промышленности применяется для приведения в действие различных механизмов и непосредственно в технологических процессах. В настоящее время немаловажное место занимает электроэнергия в нефтегазодобывающей промышленности. Энергетическое хозяйство нефтяной промышленности до Великой Октябрьской социалистической революции было развито крайне слабо; основной двигательной силой для весьма примитивных нефтепромысловых машин и механизмов служил пар. Паровое хозяйство, существовавшее тогда на промыслах, в техническом отношении было очень несовершенным, паровые котлы располагались под открытым небом, использовали холодную морскую воду, длинные паропроводы были плохо изолированы, в большинстве случаев применяли машины без конденсации пара.

Затем началась постепенная замена неэкономичных паровых машин сначала двигателями внутреннего сгорания, а затем и электродвигателями. К моменту национализации нефтяная промышленность находилась в состоянии крайнего упадка, добыча нефти была почти полностью прекращена, паросиловое и электроэнергетическое хозяйство промыслов разрушено.

Вместе с тем электроэнергетика нефтяной промышленности претерпевает значительные качественные изменения. Внедрение станции дроссельного управления буровыми электродвигателями, создание Новых образцов систем управления двигателей скважинных насосных установок, обеспечило возможность программного управления, перевод на самозапуск всего многотысячного парка электродвигателей станков-качалок. Все это повысило надежность электроснабжения промыслов, массовое проведение работ по автоматизации электрических сетей и подстанций с реконструкцией устройств релейной защиты электроустановок и широким внедрением автоматического повторного включения и автоматического включения резерва (АПВ и АБР) в промысловых электросетях.

Важным мероприятием по повышению устойчивости работы и улучшению технико-экономических показателей промысловых узлов электрических нагрузок было широкое внедрение синхронных двигателей высокого напряжения.

Они применялись также и для привода буровых насосов, а впоследствии на основе накопленного опыта было принято решение об использовании таких двигателей в типовых комплектах серийных буровых установок.

Развитие топливно-энергетического комплекса страны и наращивание добычи нефти и газа как важнейшего сырья для химической и нефтехимической промышленности обусловливают необходимость разработки глубокозалегающих нефтегазовых месторождений, месторождений континентального шельфа, широкого внедрения современных методов увеличения нефтеотдачи пластов, применения прогрессивных технологических процессов и высокопроизводительного оборудования. Все это неразрывно связано с ростом энерговооруженности нефтяной и газовой промышленности и новыми качественными изменениями в электроэнергетике нефтяных и газовых промыслов.

Так же как и другие нефтяные компании ОАО «Татнефть» не обходится без обеспечения электроэнергией и обслуживания электрооборудования своих структурных единиц или так называемых нефтегазодобывающих управлений (НГДУ). На счету каждого НГДУ достаточно большое количество электрооборудования, электроустановок и линий электропередач, которые до недавнего времени сами их обслуживали, а так же собственными силами выполняли многие сервисные работы.

Текущий период эксплуатации энергетического комплекса предприятий нефтегазодобычи характеризуется ростом стоимости электроэнергии и ростом текущих затрат на обслуживание энергохозяйства. Энергетическая составляющая достигает 50 % и более от общего объема затрат на добычу нефти. С удорожанием энергоресурсов, как следствие, возникает необходимость в установлении экономически целесообразного предела потребления их в рамках существующих технологий для каждого предприятия в отдельности и для отрасли в целом, что обуславливает необходимость введения жесткого контроля, ограничения и снижения доли энергозатрат в себестоимости продукции.

ДИФФЕРЕНЦИРОВАННАЯ СИСТЕМА УЧЕТА ЭЛЕКТРОЭНЕРГИИ

Ассистент кафедры КМТ, КНИТУ-КАИ, Альметьевск Одним из действенных способов уменьшить влияние человека на природу является увеличение эффективности использования энергии. В самом деле, современная энергетика, основанная в первую очередь на использовании ископаемых видов топлива (нефть, газ, уголь), оказывает наиболее массивное воздействие на окружающую среду. Начиная от добычи, переработки и транспортировки энергоресурсов и заканчивая их сжиганием для получения тепла и электроэнергии - все это весьма пагубно отражается на экологическом балансе планеты. Наконец, именно "ископаемая" энергетика ответственна за проблему изменения климата, связанную с увеличением концентрации парниковых газов.

То есть вопрос повышения энергоэффективности экономики сейчас является одним из самых животрепещущих для всех стран без исключения, даже для богатой природными ресурсами России. Основная роль в увеличении эффективности использования энергии принадлежит современным энергосберегающим технологиям. Так, реконструкция системы коммерческого учета электрической энергии на базе используемых многофункциональных, электронных счетчиков «Альфа» позволила многим промышленным нефтедобывающим предприятиям перейти на расчеты за потребленную электрическую энергию по тарифам, дифференцированным по зонам суток, и позволил предприятию получать ежемесячно устойчивый экономический эффект – в среднем до 5% снижения энергетических затрат. Это был первый этап. Следующим этапом стал переход на расчеты за мощность по совмещенному в целом по предприятию графику электрических нагрузок, что обеспечило дополнительно в среднем 8% снижения энергетических затрат в оплате мощности.

Далее, в рамках подготовки к подписанию единого договора на электроснабжение между ОАО «Татэнерго» и ОАО «Татнефть» была проведена работа по приведению форм отчетности по электропотреблению к единому стандарту.

В ходе этой работы были выявлены и устранены в рабочем порядке хронические недостатки при расчетах с ОАО «Татэнерго» за электрическую энергию по потребителям, имеющим прямые договоры с предприятием «Энергосбыт», но подключенным к сетям структурных подразделений ОАО «Татнефть» - отсутствие приборов учета; эксплуатация неисправных счетчиков; отсутствие классификации потребителей по группам (промышленные, сельскохозяйственные, население и т.п.); отсутствие пломб; нарушение правил расчетов. Относительно собственных субабонентов, их в ОАО «Татнефть» порядка 700 – предприятием «Энергосбыт» некорректно распределялся расход электрической энергии по зонам суток. Для устранения сложившийся практики расчетов проведена колоссальная работа – собрано порядка 1400 графиков нагрузки субабонентов структурных подразделений в режимные летний и зимний дни и подготовлены совмещенные в целом по ОАО «Татнефть», которые согласованы предприятием «Энергосбыт» в качестве коммерческих. Результат получился ошеломляющий.

Электропотребление субабонентов в часы пиковых нагрузок с максимальным тарифом составило согласно графику 25%, что в 2 раза выше величины, применяемой предприятием «Энергосбыт» при расчетах. Снижение энергетических затрат за 4 месяца этого года составило 20,4 млн.руб.

Переход на оплату за потребленную электроэнергию и мощность по дифференцированным по зонам суток тарифам рассматривался энергетиками неоднократно, однако, возможность реализации ее появилась только после выхода на российский рынок надежных многофункциональных электронных счетчиков электроэнергии. Этому предшествовала большая работа с персоналом и ИТР цехов завершившаяся разработкой совместно со всеми службами «Мероприятий по переводу технологических нагрузок в часы работы с минимальными тарифами», на основании их утверждены для персонала цехов месячные «Графики работы технологического оборудования», являющихся потребителями – регуляторами электроэнергии по зонам суток.

Мероприятия предусматривают, в зависимости от времени года и поставленной задачи, возможность ступенчатого (по 5%) сокращения электрических мощностей до 20% в пиковой зоне суток и переноса их в ночные и полупиковые зоны, в выходные и праздничные дни. Потребителями – регуляторами являются (при 20% переносе мощностей) насосные агрегаты КНС – 89%, внутрипромысловой перекачки, нефти – 8,5%, установки комплексной подготовки нефти, КОС –2, внешней перекачки нефти – 0,5% от переносимой мощности с пиковой зоны. Разработанные мероприятия предусматривают проектирование, приобретение, монтаж и наладку счетчиков, решение с энергоснабжающей организацией всех организационных и технических вопросов и переход на новую систему оплаты за использованную электроэнергию.

Таким образом, энергосберегающие технологии позволяют решить сразу несколько задач: сэкономить существенную часть энергоресурсов, решить проблемы отечественного ЖКХ, повысить эффективность производства, уменьшить нагрузку на окружающую среду.

БУФЕРНЫЙ КЛАПАН-Е

Научный руководитель: к. с. н., Хайдаров Р. Р.

Pages:     |

1

| 2 | 3 | 4 | 5 |   ...   | 18 |