Информационно-измерительные и управляющие системы на основе оптико-электронных приборов тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 05.11.16, кандидат наук Базыкин, Сергей Николаевич

• Базыкин, Сергей Николаевич
• кандидат наук
• 2017

Оглавление диссертации кандидат наук Базыкин, Сергей Николаевич

СОДЕРЖАНИЕ

Введение

1 ОБЗОР И АНАЛИЗ ИНФОРМАЦИОННО-ИЗМЕРИТЕЛЬНЫХ И УПРАВЛЯЮЩИХ СИСТЕМ НА ОСНОВЕ ОПТИКО-ЭЛЕКТРОННЫХ ПРИБОРОВ

1.1 Информационно-измерительные системы для управления параметрами производственных процессов

1.2 Высокоточные информационно-измерительные и управляющие системы на основе оптико-электронных приборов в производственных процессах

1.3 Структуры информационно-измерительных и управляющих систем на основе оптико-электронных приборов

1.4 Функциональные возможности современных информационно-измерительных и управляющих систем на основе оптико-электронных приборов

Выводы по первой главе

2 СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ СТРУКТУРЫ ИНФОРМАЦИОННО-ИЗМЕРИТЕЛЬНЫХ И УПРАВЛЯЮЩИХ СИСТЕМ НА ОСНОВЕ ОПТИКО-ЭЛЕКТРОННЫХ ПРИБОРОВ

2.1 Совершенствование информационно-измерительных систем управления автоматизированным технологическим оборудованием

2.2 Анализ помехозащищенности информационно-измерительных и управляющих систем на основе оптико-электронных приборов

2.3 Повышение эксплуатационных характеристик информационно-измерительных и управляющих систем на основе оптико-электронных приборов

Выводы по второй главе

3 РЕАЛИЗАЦИЯ СХЕМНЫХ РЕШЕНИЙ ИНФОРМАЦИОННО-ИЗМЕРИТЕЛЬНЫХ И УПРАВЛЯЮЩИХ СИСТЕМ НА ОСНОВЕ ОПТИКО-ЭЛЕКТРОННЫХ ПРИБОРОВ

3.1 Особенности преобразования измерительных сигналов в оптико-электронных элементах информационно-измерительных и управляющих систем

3.2 Специфика преобразования измерительных сигналов в узле обработки измерительной информации

3.3 Повышение точности информационно-измерительных и управляющих систем за счет использования действительного значения длины волны лазерного излучения

3.4 Повышение точности информационно-измерительных и управляющих систем на основе оптико-электронных приборов с использованием пространственных реперных точек

3.5 Повышение помехозащищенности информационно -измерительных и управляющих систем за счет использования в схемах оптического волокна

Выводы по третьей главе

4 ИССЛЕДОВАНИЕ ХАРАКТЕРИСТИК И ОБЛАСТИ ПРИМЕНЕНИЯ РАЗРАБОТАННЫХ ИНФОРМАЦИОННО-ИЗМЕРИТЕЛЬНЫХ И УПРАВЛЯЮЩИХ СИСТЕМ НА ОСНОВЕ ОПТИКО-ЭЛЕКТРОННЫХ ПРИБОРОВ

4.1 Разработка схемы компенсации дополнительной погрешности информационно-измерительных и управляющих систем на основе оптико-электронных приборов

4.2 Специфика информационно-измерительных и управляющих систем на основе оптико-электронных приборов с абсолютным отсчетом

результата измерения перемещений

4.3 Информационно-измерительные и управляющие системы на основе оптико-электронных приборов для измерения линейных перемещений

4.4 Исследование информационно-измерительных и управляющих систем на основе оптико-электронных приборов для измерения отклонений от прямолинейности

4.5 Особенности информационно-измерительных и управляющих систем на основе оптико-электронных приборов для измерения скорости линейного перемещения

4.6 Измерение расстояний методом акустооптического сканирования лазерных пучков

4.7 Информационно-измерительные и управляющие системы на основе оптико-электронных приборов для измерения коэффициента линейного расширения материала

4.8 Специфика информационно-измерительных и управляющих систем на основе оптико-электронных приборов для измерения параметров вибраций

Выводы по четвертой главе

5 ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ И ПЕРСПЕКТИВЫ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ИНФОРМАЦИОННО-ИЗМЕРИТЕЛЬНЫХ И УПРАВЛЯЮЩИХ СИСТЕМ НА ОСНОВЕ ОПТИКО-ЭЛЕКТРОННЫХ ПРИБОРОВ

5.1 Исследование рассеяния оптических волн под воздействием ультразвука

5.2 Исследование и перспективы использования акустооптических модуляторов

5.3 Исследование электронного узла обработки измерительной информации

5.4 Исследование узла согласования измерительных сигналов с устройством числового программного управления

Выводы по пятой главе

Основные выводы и результаты

Список использованных источников

Приложения

Приложение 1. Экспериментальные исследования схемы

формирования пространственных реперных точек

Приложение 2. Экспериментальные исследования ИИУС на основе оптико-электронных приборов с акустооптическим преобразованием измерительных сигналов до модуляции

движением контролируемого объекта

Акты о внедрении диссертационной работы

Список принятых сокращений АОБ - акустооптический блок; АОМ - акустооптический модулятор; АЦП - аналого-цифровой преобразователь; ГЧ - генератор частоты;

ДФЭП - дифференциальный фотоэлектрический преобразователь; ДЧ - делитель частоты; ЗО - зеркало отражающее;

ИИУС - информационно-измерительная и управляющая система;

ИМ - интерферометр Майкельсона;

ИОИ - источник оптического излучения;

ИОЛ - измерительная оптическая линия;

ИЭС - источник электрического сигнала;

КлО - клин оптический;

КО - куб оптический;

КП - куб поляризационный;

КР - компаратор;

ЛО - линза оптическая;

Мк - микроконтроллер;

Мп - мультиплексор;

НУО - неподвижный уголковый отражатель;

ОИ - объект исследования;

ООЛ - опорная оптическая линия;

ОП - объект перемещений;

ПП - привод подачи;

ПУО - подвижный уголковый отражатель; ПЧ - преобразователь частоты; СВХ - схема выборки хранения;

СЛ - система линз;

УВ - узел вычислительный:

УДЧ - узел деления чисел;

УЗПВС - узел задания параметров внешней среды; УЗУ - узел задания длины ультразвуковой волны; УИ - устройство исполнительное; УК - узел коммутации;

УОИИ - узел обработки измерительной информации;

УОС - узел обработки сигнала;

УПП - узел первичных преобразователей;

УС - узел согласования;

УУ - устройство управления;

УУЧ - узел умножения чисел;

УФС - узел формирования сигналов;

ФАПЧ - фазовая автоподстройка частоты;

ФИЦ - фазометр интегрирующий цифровой.

ФНЧ - фильтр низкой частоты;

Список обозначений

ат - параметр фазовой модуляции при акустооптическом взаимодействии в АОМ;

Ь - значение аддитивной погрешности показания ИИУС в момент времени ? = 0;

й - число оптических каналов в схеме;

d1 - коэффициент, определяемый числом каналов й (й1=й, если й - четное; = й + 1, если й - нечетное);

д(р), а(р), - некоторые аналитические функции; И - постоянная Планка;

- отношение сигнал/шум оптических измерительных сигналов ИИУС;

к = —; к2 = — - оптические волновые числа ИОЛ и ООЛ;

с с

п - показатель преломления внешней среды;

т - контраст интерференционных полос оптического пучка;

с - скорость распространения света в вакууме;

? - текущее время;

х^) - входной сигнал ИИУС;

х, у, 2 - текущие координаты;

х0, у0, 20 - координаты начальной точки;

х^) - значение входного сигнала;

у(1) - выходной сигнал ИИУС;

А - амплитуда выходного сигнала ИИУС;

Е (г) - пространственная функция оптического поля;

Е(г, ?) - пространственно-временная функция проходящего

оптического поля;

Е0(г, а) - функция спектральной плотности проходящего

оптического поля;

Е (г .г) - пространственно-временная функция рассеянного

оптического поля;

Е1 (г,а) - функция спектральной плотности рассеянного

оптического поля;

£ (г, г) - пространственно-временная функция звукового поля; £ (г ,а) - функция спектральной плотности звукового поля; Е (б, г) -аналитическая функция, компенсирующая воздействие внешних помех на ИИУС;

б(г) - внешние воздействия;

котр - коэффициент отражения светового пучка от оптических элементов;

Ьр -расстояние между двумя ближайшими реперными точками; Ыу, Ыс - числа целых и дробных частей периодов (фаз) ультразвуковой и световой волн, укладывающихся в величине эталонного перемещения;

Р - мощность источника оптического излучения; Р+1 - мощность оптического сигнала «+1»-ого порядка дифракции;

Р0 - мощность оптического сигнала «0»-го порядка дифракции; Р.1 - мощность оптического сигнала «-1»-ого порядка дифракции;

V - скорость перемещения ПУО ИИУС; а - угол наклона подвижной части устройства; в и у - коэффициенты, зависящие от конструктивных особенностей оптической схемы;

у - коэффициент поглощения ультразвуковой волны в результате вязких потерь;

1] - квантовая эффективность фотоприемника;

X и Х2 - действительные значения длин волн оптического источника излучения;

^Г, Х2' - паспортные данные длин волн оптического источника излучения;

¥ - постоянная фаза измерительного сигнала;

ср(г) - фаза измерительного электрического сигнала;

р - коэффициент преобразования;

у(г) - значение изменения частоты измерительной световой волны при движении объекта за счет эффекта Доплера;

в - угол расходимости оптического пучка;

— - частота колебаний ультразвуковой волны;

—, — - частоты оптических сигналов после ИОЛ и ООЛ;

X - длина волны оптического излучения;

А/- полоса пропускания избирательного фильтра;

Дф - фазовая разность хода интерферирующих оптических пучков;

е - заданное значение погрешности;

Л - длина ультразвуковой волны.

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Информационно-измерительные и управляющие системы на основе оптико-электронных приборов»

ВВЕДЕНИЕ

Актуальность темы исследования. Одной из основных проблем современного приборостроения является повышение точности средств измерений, используемых при создании информационно-измерительных и управляющих систем (ИИУС) различного назначения. Точность и надежность функционирования ИИУС во многом определяют эффективность производства. Для обеспечения заданной точности и надёжности функционирования ИИУС необходима количественная информация о параметрах исследуемых физических процессов. Такую информацию получают посредством различных измерительных приборов и устройств, которые являются первичными измерительными средствами и определяют метрологические характеристики ИИУС. Повышение точности и расширения номенклатуры измеряемых параметров приводит к созданию многоканальных ИИУС, качество работы которых зависит от функциональных возможностей и точностных характеристик входящих в их состав средств измерений. Перспективным направлением совершенствования многоканальных ИИУС является использование средств измерений, работающих на принципах лазерной интерферометрии.

Основы теории и принципы построения лазерных оптико-

электронных ИИУС в нашей стране, в основном, разрабатывались в

Московском государственном технологическом университете

СТАНКИН и Новосибирском институте автоматики и электрометрии.

В результате этих работ был осуществлен выпуск промышленных

образцов ИИУС на основе оптико-электронных приборов ИПЛ-30 и

ИПЛ-МП. За рубежом разработкой и выпуском ИИУС данного типа

занимаются фирмы «Hewlett-Packard» (США), «Renishaw»

11

(Великобритания), «Carl Zeiss» (Германия) и многие другие. При этом схема построения таких ИИУС во многом определяется типом имеющегося источника оптического излучения.

Примером современных многоканальных ИИУС являются системы управления работой различных станков с числовым программным управлением. Достижения в области нанотехнологий позволяют создать ИИУС с малым шагом дискретности отсчета (порядка 0,01 мкм и менее). В ИИУС для измерения перемещений объектов в качестве источников света используются лазеры, обладающие большой пространственной и временной когерентностью, что открывает возможность обеспечить необходимую погрешность измерения.

При использовании в ИИУС оптико-электронных приборов для формирования нескольких измерительных каналов в условиях ограниченной мощности источника оптического излучения из-за уменьшения интенсивности оптического сигнала по трассе измерения возникает проблема ограничения функциональных возможностей ИИУС из-за снижения отношения сигнал/шум измерительного сигнала. Эта проблема возникает из-за ограниченной мощности лазера и может быть решена совершенствованием существующих и созданием новых ИИУС путем оптимизации связей и совершенствованием оптических и электрических элементов ИИУС на основе оптико-электронных приборов.

Недостаточная научная проработанность проблемы и актуальность ее решения предопределили выбор темы диссертационной работы, постановку цели и задач исследования.

Целью диссертационной работы является разработка, исследование и реализация комплекса научных, методических и

аппаратных решений, обеспечивающих расширение диапазона измерения физических величин существующих и создание новых ИИУС на основе оптико-электронных приборов путем оптимизации функциональных взаимосвязей и создания новых оптических и электрических узлов и элементов.

Для достижения поставленной цели в работе решены следующие задачи исследования:

1. Анализ предметной области и определение перспектив развития ИИУС на основе оптико-электронных приборов с расширенным диапазоном измерения физических величин.

2. Развитие теоретических положений преобразования светового потока в области светозвуковода акустооптических модуляторов и распространения светового потока в оптических элементах посредством управления оптическим потоком световых волн с одновременной частотной и пространственной фильтрацией результатов акустооптического преобразования до и после модуляции их движением контролируемого объекта.

3. Совершенствование структуры ИИУС на основе оптико-электронных приборов путем оптимизации функциональных взаимосвязей оптических и электрических элементов с целью уменьшения потерь мощности оптических сигналов.

4. Разработка и анализ математической модели оптико-электронных ИИУС, разработка на их основе методики расчета отношения сигнал/шум измерительных сигналов оптических схем ИИУС на основе оптико-электронных приборов.

5. Разработка способа определения действительного

значения длины волны лазерного излучения, позволяющего повысить

точность измерения ИИУС на основе оптико-электронных приборов

за счет компенсации суммарной погрешности от воздействия внешних условий.

6. Разработка методики формирования пространственных реперных точек в оптическом тракте ИИУС, позволяющей расширить диапазон измеряемых величин и создать ИИУС на основе оптико-электронные приборов с повышенной точностью и достоверностью результатов измерения.

7. Разработка ИИУС на основе оптико-электронных приборов повышенной точности для измерения отклонений от прямолинейности за счет повышения отношения сигнал/шум оптического измерительного сигнала.

8. Разработка ИИУС на основе оптико-электронных приборов с улучшенными эксплуатационными характеристиками за счет введения режимов калибровки и компенсации.

9. Подтверждение адекватности теоретических положений и экспериментальных моделей на примере ИИУС для измерения линейных перемещений, скорости и ускорения линейного перемещения.

10. Внедрение основных результатов исследований при разработке ИИУС на основе оптико-электронных приборов на:

- инструментальном заводе «Измерон» г. Санкт-Петербурга в качестве макетного образца информационно-измерительной системы для поверочного стенда индикаторов контакта;

- Московском станкоинструментальном заводе «Красный пролетарий» в качестве датчика обратной связи на станке для алмазного точения с числовым программным управлением;

- АО «Научно-исследовательский институт физических измерений» г. Пенза при проведении научно-исследовательских работ

по созданию перспективных волоконно-оптических датчиков температуры и твердотельных МОЭМС-гироскопов на основе акустооптического взаимодействия;

- ОАО «Научно-исследовательский институт электронно-механических приборов» г. Пенза при разработке конструкторско-технологических решений информационно-измерительных систем на основе оптико-электронных приборов с повышенным отношением сигнал/шум отдельных звеньев и всей системы;

- ЗАО «Центр специальных инженерных сооружений научно-исследовательского и конструкторского института радиоэлектронной техники» г. Пенза при выполнении плановых и хоздоговорных НИОКР.

Объектом исследования в работе являются лазерные ИИУС на основе оптико-электронных приборов для измерения линейных и угловых перемещений, линейной скорости и ускорения, отклонения от прямолинейности.

Предметом исследования являются комплексные научно-технические решения и пути оптимизации конструктивных параметров и связей оптических и электрических схем, обеспечивающие повышение эффективности создание ИИУС на основе оптико-электронных приборов с расширенными функциональными возможностями.

Проблемы и задачи, решенные в диссертации, соответствуют

областям исследования специальности 05.11.16 - Информационно-

измерительные и управляющие системы (приборостроение): п.1

Научное обоснование перспективных лазерных ИИУС на основе

оптико-электронных приборов, повышение эффективности

существующих систем; п.6 Исследование возможностей и путей

15

совершенствования существующих и создания новых элементов, частей, образцов лазерных ИИУС на основе оптико-электронных приборов, улучшение их технических, метрологических и эксплуатационных характеристик, разработка новых принципов построения и технических решений.

Научная новизна диссертационного исследования:

1. Предложены теоретические положения преобразования светового потока в области светозвуковода акустооптических модуляторов и распространения светового потока в оптических элементах посредством управления оптическим потоком информационно-измерительных сигналов ИИУС на основе оптико -электронных приборов для случая акустооптического преобразования световых волн до и после модуляции движением контролируемого объекта с одновременной их частотной и пространственной фильтрацией.

2. Определена структура ИИУС на основе оптико-электронной приборов с минимальными потерями мощности оптических сигналов путем оптимизации компоновки оптических элементов. При ограниченной мощности источника оптического излучения наибольшее отношение сигнал/шум достигается для схем с акустооптическим преобразованием оптических сигналов до модуляции их движением контролируемого объекта.

3. Разработан способ определения действительного значения длины волны лазерного излучения. Разработанное устройство, реализующее данный способ, позволило повысить точность измерения за счет компенсации дополнительных погрешностей от воздействия внешних условий.

4. Разработана ИИУС на основе оптико-электронной приборов с пространственными реперными точками в оптическом тракте ИИУС, позволяющая расширить диапазон измерения и повысить точность и достоверность результатов измерения физических величин за счет уменьшения основной погрешности.

5. Разработана методика расчета отношения сигнал/шум измерительных сигналов оптических схем ИИУС, позволяющая на этапе проектирования рассчитать необходимое отношение сигнал/шум в зависимости от количества применяемых оптических каналов в схеме.

6. Разработана информационно-измерительная система для измерения отклонения от прямолинейности, позволившая повысить помехоустойчивость ИИУС на основе оптико-электронных приборов за счет повышения отношения сигнал/шум оптического измерительного сигнала.

7. Разработана ИИУС на основе оптико-электронных приборов с улучшенными эксплуатационными характеристиками за счет введения режимов калибровки и компенсации.

Научная новизна подтверждается совокупностью публикаций в рецензируемых изданиях по теме диссертации и объектами правовой защиты интеллектуальной собственности.

Практическая значимость работы. Результаты исследований используются при разработке ИИУС на основе оптико-электронных приборов с расширенным диапазоном измерения физических величин. При этом число формируемых оптических каналов от одного источника оптического излучения ограниченной мощности увеличивается до 5 ^ 6; максимально допустимая скорость

перемещения подвижного отражателя достигает 37 м/мин; максимальное значение измеряемого перемещения равно 50 м.

Реализация результатов работы. Основные результаты исследований использованы при разработке ИИУС на основе оптико -электронных приборов для измерения линейных и угловых перемещений, линейной скорости и ускорения, отклонения от прямолинейности и внедрены:

- на инструментальном заводе «Измерон» г. Санкт-Петербурга в качестве макетного образца ИИУС для поверочного стенда индикаторов контакта;

- на станкоинструментальном заводе «Красный пролетарий» г. Москва в качестве датчика обратной связи на станке для алмазного точения с числовым программным управлением;

- в АО «Научно-исследовательский институт физических измерений» г. Пенза при проведении научно-исследовательских работ по созданию перспективных волоконно-оптических датчиков температуры и твердотельных МОЭМС-гироскопов на основе акустооптического взаимодействия физических величин;

- в ОАО «Научно-исследовательский институт электронно-механических приборов» г. Пенза при разработке конструкторско -технологических решений информационно-измерительных систем на основе оптико-электронных приборов с повышенным отношением сигнал/шум отдельных звеньев и всей системы;

- в Пензенском государственном университете результаты

работы использованы во всех видах занятий по проектированию

средств измерения (лекции, курсовое проектирование, лабораторный

практикум) направлений подготовки 12.03.01 «Приборостроение»,

12.03.05 «Лазерная техника и лазерные измерения», 12.04.01

«Приборостроение» при изучении дисциплин «Введение в лазерную технику», «Лазерные измерения», «Основы лазерной техники», «Лазерные технологии», «Лазерная техника в управлении технологическим оборудованием», «Лазерные приборы для измерения механических величин».

Внедрение подтверждено соответствующими актами.

Методы исследования. При проведении исследований использованы методы: математического анализа, линейной алгебры и аналитической геометрии; математического моделирования; математической физики, прикладной механики, решения оптимизационных задач; теории геометрической, волоконной оптики; теории пространственной фильтрации.

При экспериментальных исследованиях использованы методы и средства лазерной интерферометрии; акустооптики, пространственной фильтрации; фотоэлектрических преобразований, включая оптическое гетеродинирование; прецизионных линейных измерений; вычислительной техники.

На защиту выносятся:

1. Развитие теоретических положений преобразования светового потока в области светозвуковода акустооптических модуляторов и распространения светового потока в оптических элементах посредством управления оптическим потоком информационно-измерительных сигналов ИИУС на основе оптико-электронных приборов для случая акустооптического преобразования световых волн до и после модуляции движением контролируемого объекта с одновременной их частотной и пространственной фильтрацией.

2. Оптимальная структура ИИУС на основе оптико-электронных приборов, определяемая выбором функциональных взаимосвязей оптических элементов с целью уменьшения потерь мощности оптических сигналов.

3. Способ определения действительного значения длины волны лазерного излучения, позволяющий повысить точность измерения за счет компенсации дополнительных погрешностей от воздействия внешних условий.

4. ИИУС на основе оптико-электронной приборов с пространственными реперными точками в оптическом тракте ИИУС, позволяющая расширить диапазон измерения и повысить точность и достоверность результатов измерения физических величин за счет уменьшения основной погрешности.

5. Методика расчета соотношения сигнал/шум оптических каналов ИИУС, позволяющая на этапе проектирования рассчитать необходимое отношение сигнал/шум в зависимости от количества применяемых оптических каналов в схеме.

6. ИИУС для измерения отклонения от прямолинейности, позволившая повысить помехоустойчивость ИИУС на основе оптико-электронных приборов за счет повышения отношения сигнал/шум оптического измерительного сигнала.

Достоверность полученных теоретических результатов и выводов подтверждена экспериментальными исследованиями макетных образцов ИИУС на основе оптико-электронных приборов, созданных с использованием разработанных рекомендаций по их проектированию, совпадением полученных результатов с экспериментальными и расчетными данными и внедрениями.

Апробация работы. Основные научные и практические результаты исследований по теме диссертации докладывались и обсуждались на всесоюзных и международных научно-технических конференциях «Обеспечение точности механической обработки в автоматизированном производстве» (г. Пенза, 1990 г.); «Фотометрия и ее метрологическое обеспечение» (г. Москва, 1990 г.); «Элементы и приборы систем измерения и управления автоматизированных производств» (г. Пенза, 1992, 1995, 1997 г.); V Всероссийская научно-техническая конференция «Современные охранные технологии и средства обеспечения комплексной безопасности объектов» (Пенза-Заречный, 2004 г.); Международный симпозиум «Надежность и качество» (г. Пенза, 2010, 2011 гг.); Международная научно-практическая конференция «Молодежь и наука: модернизация и инновационное развитие страны» (г. Пенза, 2013 г.); IV научно-техническая конференция «Методы создания, исследования микро-, наносистем и экономические аспекты микро-, наноэлектроники» (г. Пенза, 2013 г.); Региональный молодежный форум «Открытые инновации - вклад молодежи в развитие региона» (г. Пенза, 2013 г.); научно-техническая конференция студентов, аспирантов и молодых ученых «Свет-2013» (г. Пенза, 2013 г.); Международная научно-практическая конференция «Нанотехнологии и альтернативная энергетика в транспортно-технологическом комплексе: системный подход» (г. Воронеж, 2016 г.).

Личный вклад автора. Основные научные результаты

диссертационной работы получены автором самостоятельно. Им

единолично написаны 2 монографии, 4 статьи в рецензируемых

журналах из перечня ВАК РФ. В работах, выполненных в

соавторстве, соискателю принадлежит основная роль в формулировке

задач, обосновании методов их решения, анализе полученных результатов. Автор является непосредственным исполнителем всех теоретических и экспериментальных исследований.

Публикации. По теме диссертации опубликовано 64 работы, из которых 2 монографии, 20 статей в журналах, рекомендованных ВАК, 2 авторских свидетельства, 1 патент, 39 публикаций в сборниках трудов и конференций.

1 ОБЗОР И АНАЛИЗ ИНФОРМАЦИОННО-ИЗМЕРИТЕЛЬНЫХ И УПРАВЛЯЮЩИХ СИСТЕМ НА ОСНОВЕ ОПТИКО-ЭЛЕКТРОННЫХ ПРИБОРОВ

1.1 Информационно-измерительные системы для управления параметрами производственных процессов

Современный этап развития ИИУС неразрывно связан с проблемами обеспечения высокого качества продукции, требованиями постоянного повышения точности и производительности станков и оборудования. Успешное решение проблем невозможно без использования средств автоматизации при должном уровне информационного обеспечения.

Высокие требования к характеристикам оборудования предопределяют преимущественное развитие замкнутых производственных систем, где исключительно важную роль играют системы автоматического управления с многоконтурной обратной связью. Одним из основных ее элементов по контуру обратной связи является ИИУС, осуществляющая измерение и обработку первичной информации через механические и теплотехнические величины (перемещение, плотность, давление, температура и др.). Измерение и обработка первичной информации производится в ходе выполнения процесса измерения и формирования информационных потоков, значимость которых отражается в показателях точности обрабатываемых деталей, уровне повышения производительности обработки и динамических характеристиках процессов управления и регулирования.

Особенностью информационного обеспечения является не только достижение высокой информативности средств автоматизации в широком диапазоне значений идентифицируемых параметров, но и в обеспечении достаточной надежности функционирования самой информационной системы в условиях влияния дестабилизирующих факторов рабочей среды, что накладывает свою специфику на решение метрологических задач в этой области [3,10].

Современное развитие автоматизации производства движется по пути создания ИИУС разного уровня и назначения в системах автоматического управления: информационно-вычислительных, информационно-измерительных, информационно-диагностических, имеющих статус подсистемы.

Возможности существующих и развитие перспективных технологий реализуются с использованием средств вычислительной техники и автоматических измерительных средств: устройств активного контроля физических параметров, измерительных преобразователей перемещений по видам движения, исполнительных органов и других измерительных приборов, необходимых для получения качественной и количественной информации при организации процесса измерения. Эта информация может передаваться в систему автоматического управления по проводным и беспроводным (оптическим, акустическим, электромагнитным) каналам связи в соответствующем кодовом формате, образуя информационные потоки, роль которых возрастает по мере роста уровня автоматизации оборудования за счет более широкого применения измерительных и вычислительных средств: электронно-вычислительных машин и процессоров,

устройств числового программного управления, программируемых контроллеров и др. [15,74,79,118].

Для организации данного процесса и его управления необходима определенная информация, которую условно классифицируют на исходную и текущую. Исходная информация заранее определена и прописана алгоритмом процесса измерения. Она содержит сведения, необходимые для выполнения операций с требуемыми выходными параметрами в пределах задаваемых допусков по точности и производительности.

Текущая информация формируется в ходе выполнения процесса измерения в строго заданные моменты времени при помощи различных по своей физической природе (рисунок 1.1) средств измерений - измерительных приборов [4,79,149]. Это данные, касающиеся действительного положения и скорости (ускорения) исполнительных органов оборудования и других, регистрируемых и управляемых параметров процесса измерения, которые могут характеризоваться как величины, которые необходимы при решении задачи управления. Достоверность и своевременность данной информации, получаемой прямым или косвенным методом, во многом определяется типом измерительных приборов, методами кодирования и обработки первичной измерительной информации и рабочими условиями среды. К этому виду информации можно отнести данные диагностического характера, формируемые различными сенсорными (сигнальными) устройствами оборудования при достижении им предельных параметров режима работы процесса измерения.

Техника измерений через систему измерительных приборов с разным уровнем автоматизации измерений призвана объективно

оценивать качество изделий [16,75,91], способствовать достижению требуемой точности и производительности процесса [15,130,155].

35

х ю к н о

к

СО

и Дн

35

Л X ю X н и

Ч X

К

35

х н о о и

И

«

х н к

X и Й

о X й ю л ч й и

«

К

и

^

СР

с

О X й ю л ч й и

Й X <и

СО

£ и И СР

Й рр

н и и

о

«

Л X ю X н о

к

СО

и СР

о н о

е

35

Л

и о и к

X

ч о и о

СР

с

^

ч о с о н о

е

«

и ч й СР й

О

н и и

о

й и о и о

о ^

Й X X о и

к «

и

о

35 3

X X о к а й СР

н X <и

а х о и о н к

X и Й

35

Л

к к о к а и к

СР

н о о н к

X и Й

и

ел

35

и о н X й

и «

35

х х о к дц и к

СР

н о о

СР

ё и ч

о

35

Л X X о к а и к

СР

н о о

со «

Л

к

2

о

СР X

Н н

И к

и к

ч и

о Й 2

(1}

1 N

о И

и, о

н и

И гг

и ч к н

СП с

о

(1}

, к

о И

н о

о

^ сг

И к

И к

о

Рисунок 1.1 - Классификация известных физических эффектов, Реализуемых сРедствами ИИУС

При этом обеспечиваются следующие возможности сРедств автоматизации:

• использовать новые виды производственных процессов;

• применять прогрессивные технические, программные средства вычислительной техники и метрологическое обеспечение средств измерений;

• создавать перспективные виды средств измерений и на их основе реализовывать эффективные системы автоматического управления;

• проводить автоматизированный контроль параметров в реальном масштабе времени с последующей обработкой измерительной информации при высокой её достоверности (Р=0,99), минимальной стоимости и др.

С ростом количественно-качественных показателей средств автоматизации оборудования повышается качество

производственного процесса, а значит, и потребительские свойства продукции, имеющей важное социальное и хозяйственное значение.

Вместе с тем, производственная система, как и любая другая -техническая или биологическая, подвержена различного рода влияниям среды которые через внутренние и/или внешние

воздействия (механические, тепловые, химические, электрические, магнитные, акустические и др.) влияют с разной интенсивностью на её подсистемы и ухудшают процессы их функционирования, вызывая соответствующие погрешности (рисунок 1.2). Часть процессов обратима и управляема [4,79,80], поскольку параметры основных и вспомогательных устройств изменяются временно в определенных пределах без тенденции прогрессивного ухудшения, а другая -необратима и приводит к постепенному и нарастающему ухудшению параметров системы с течением времени. Возникающие при этом погрешности влияют на геометрическую точность размерной цепи оборудования, снижая качество производственного процесса.

В процессе функционирования производственной системы не последнюю роль играют погрешности, вызванные несовершенством средств измерений информационно-измерительных систем, методик

выполнения измерительных преобразований параметров производственного процесса и обработки данных, нарушениями режимов эксплуатации и влиянием ^(?)-факторов среды.

Рисунок 1.2 - Информационные потоки в технической системе

Несмотря на достигнутые успехи в автоматизации приборостроительного оборудования, в области информационного обеспечения технических систем, существуют нерешённые проблемы, затрагивающие качественную сторону производственного процесса. Решение таких проблем возможно с использованием перспективных ИИУС, что позволит наиболее полно удовлетворить всевозрастающие требования производства. Так, существует требования к точности

Список литературы диссертационного исследования кандидат наук Базыкин, Сергей Николаевич, 2017 год

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ

1. Ахманов, С.А. Физическая оптика / Ахманов С.А., Никитин С.Д. // М.: Изд-во МГУ - Наука. - 2004. - 656 с.

2. Базыкин, С.Н. Лазерные акустооптические интерферометры в информационно-измерительных системах : моногр. / С.Н Базыкин. - Пенза : изд-во ПГУ, 2012. - 140 с.

3. Базыкин, С.Н. Информационно-измерительные системы на основе интерферометров : моногр. / С.Н Базыкин; под ред. д-ра техн. наук, проф. В.А. Васильева. - Пенза : изд-во ПГУ, 2014. - 132 с.

4. Базыкин, С.Н. Информационно-измерительные системы на основе интерферометров: моногр. / С.Н Базыкин; под ред. д-ра техн. наук, проф. В.А. Васильева. - Пенза: изд-во ПГУ, 2014. - 132 с.

5. Базыкин, С.Н. Пространственные реперные точки в гетеродинных лазерных интерферометрах. / Базыкин С.Н., Базыкина Н.А. // Датчики и системы. - 2005. - №10. - С. 19-20.

6. Базыкин, С.Н. Лазерный интерферометр для измерения угловых перемещений. / Базыкин С.Н., Базыкина Н.А. // Датчики и системы. - 2005. - №8. - С. 8-9.

7. Базыкин, С.Н. Интерферометр с увеличенным периодом однозначности. / Базыкин С.Н., Базыкина Н.А., Капезин С.В. // Датчики и системы. - 2005. - №8. - С. 15-16

8. Базыкин, С.Н. Способ снижения температурной погрешности оптоэлектронных уровнемеров. / Граевский О.С., Бадеев А.В., Базыкин С.Н. // Датчики и системы - 2010. - №7. - С. 10-14.

9. Базыкин, С.Н. Гетеродинные лазерные интерферометры с пространственными реперными точками. / Базыкин С.Н., Король В.М. //

Вопросы радиоэлектроники. - 2011. - т.1, №4. - С. 5-10.

236

10. Базыкин, С.Н. Проблемы информационного обеспечения систем с использованием оптоэлектронных средств измерения линейных перемещений // Современные проблемы науки и образования. - 2014. - № 6 - URL: http://www. science-education.ru/120-16173.

11. Базыкин, С.Н. Принципы построения и состояние производства информационно-измерительных систем линейных перемещений / Базыкин С.Н., Базыкина Н.А., Кривулин Н.П. // Современные проблемы науки и образования. - 2015. - № 1 - URL: http://www. science-education.ru/121-17219.

12. Базыкин, С.Н. Взаимодействие оптического и акустического полей в акустооптических интерферометрах / Базыкин С.Н., Базыкина Н.А. // Современные проблемы науки и образования. - 2015. - № 1 - URL: www.science-education.ru/121-18273.

13. Базыкин, С.Н. Анализ помехоустойчивости информационно -измерительных систем / Базыкин С.Н., Базыкина Н.А. // Фундаментальные исследования. - 2015. - № 3 - С. 19-22. - URL: http://fundamental-research.ru/ru/article/view?id=37077.

14. Базыкин, С.Н. Пути дальнейшего совершенствования лазерных интерферометров / Базыкин С.Н., Базыкина Н.А., Капезин С.В. // Наука и бизнес: пути развития. - 2015. - № 2 - С. 27-30.

15. Базыкин С.Н. Проблемы измерений параметров производственных процессов. / Базыкин С.Н., Базыкина Н.А., Кривулин Н.П. // Науковедение. - 2014. - № 6 - URL: http://naukovedenie.ru /PDF/182TVN614.

16. Базыкин, С.Н. Оптические схемы информационно -измерительных систем на основе лазерных интерферометров / Базыкин С.Н., Базыкина Н.А., Васильев В.А., Шошкина М.Н. // Современные

проблемы науки и образования. - 2015. - № 1. - URL: www.science-education.ru/121-19119.

17. Базыкин, С.Н. Условия сохранения когерентности лазерного излучения в изогнутом оптическом волокне / Базыкин С.Н., Базыкина Н.А., Васильев В.А., Мурашкина Т.И., Шошкина М.Н. // Фундаментальные исследования. - 2015. - № 2(20). - С. 4393-4397. - URL: http://fundamental-research.ru/ru/article/view?id=38080.

18. Базыкин, С.Н. Многоапертурный акустооптический модулятор света. / Базыкин С.Н., Базыкина Н.А., Капезин С.В., Шошкина М.Н. // Науковедение. - 2015. - Т. 7, № 2 - URL: http://naukovedenie.ru /PDF/148TVN215.

19. Базыкин, С.Н. Применение системы фазовой автоподстройки частоты в лазерных интерферометрах / Базыкин С.Н., Базыкина Н.А., Васильев В.А., Самохина К.С. // Перспективы науки. - 2015. - № 6. - С. 5356.

20. Базыкин, С.Н. Лазерные измерительные системы с пространственно-временной разверткой интерференционного поля / Капезин С.В., Базыкин С.Н., Базыкина Н.А., Самохина К.С. // Известия высших учебных заведений. Поволжский регион. Технические науки. -2015. - № 2. - С. 156-161.

21. Базыкин, С.Н. Моделирование акустооптического взаимодействия с использованием борновского приближения / Базыкин С.Н., Базыкина Н.А., Кучумов Е.В., Чураков П.П. // Современные наукоемкие технологии. - 2015. - № 12 - С. 9-13.

22. Базыкин, С.Н. Информационно-измерительные системы для измерения отклонений от прямолинейности перемещений // Современные наукоемкие технологии. - 2016. - № 7. - С. 21-25.

23. Базыкин, С.Н. Информационно-измерительные системы для измерения линейных перемещений // Современные наукоемкие технологии. - 2016. - № 9 (3). - С. 373-377.

24. Базыкин, С.Н. Повышение метрологических характеристик акустооптических приборов на основе результатов изучения взаимодействия акустооптических полей // Известия высших учебных заведений. Поволжский регион. Технические науки. - 2016. - № 4. - С. 156-161.

25. Базыкин, С.Н. Акустооптический блок формирования разночастотных лазерных пучков. / Базыкин С.Н., Капезин С.В., Горячев Э.Л. // Пенза. Инф. справ. листок № 214 изд-во ЦНТИ. - 1988. - С. 2-4.

26. Базыкин, С.Н. Многофункциональный интерферометр. // Всероссийская научно-техническая конференция; в сборнике «Обеспечение точности механической обработки в автоматизированном производстве». - Пенза. - 1990. - С. 25-27.

27. Базыкин, С.Н. Лазерная измерительная система обратной связи для особоточных станков с ЧПУ / Телешевский В.И., Базыкин С.Н. // Всероссийская научно-техническая конференция; в сборнике «Обеспечение точности механической обработки в автоматизированном производстве». - Пенза. - 1990. - С. 28-30.

28. Базыкин, С.Н. К анализу влияния мощности лазерного излучения на точность измерений в гетеродинной лазерной интерферометрии / Телешевский В.И., Базыкин С.Н. // Всероссийская научно-техническая конференция; в сборнике «Фотометрия и ее метрологическое обеспечение». - Москва. - 1990. - С. 238.

29. Базыкин, С.Н. Функциональные возможности быстродействующих датчиков перемещений для обратной связи в станках с ЧПУ / С.В. Капезин, С.Н. Базыкин // Всероссийская научно-техническая

239

конференция; в сборнике «Элементы и приборы систем измерения и управления автоматизированных производств». - Пенза. - 1992. - С. 15-17.

30. Базыкин, С.Н. Лазерная система приема-передачи информационных управляющих сигналов транспортных средств автоматизированных складов / С.В. Капезин, С.Н. Базыкин // Всероссийская научно-техническая конференция; в сборнике «Элементы и приборы систем измерения и управления автоматизированных производств». - Пенза. - 1995. - С. 28-30.

31. Базыкин, С.Н. Интерферометр для измерения линейных перемещений и отклонений от прямолинейности // Пенза. Инф. справ. листок № 3(96) изд-во ЦНТИ. - 1995. - С. 2-4.

32. Базыкин, С.Н. Устройство для определения действительного значения длины волны лазерного излучения / С.В. Капезин, С.Н. Базыкин // Пенза Инф. справ. листок № 5(96) изд-во ЦНТИ. - 1995. - С. 2-4.

33. Базыкин, С.Н. Устройство юстировки оптических средств относительно базирующей поверхности / С.В. Капезин, Э.Л. Горячев, С.Н. Базыкин // Пенза. Инф. справ. листок № 6(96) изд-во ЦНТИ. - 1995. - С. 24.

34. Базыкин, С.Н. Акустооптический лазерный интерферометр с эффективным использованием мощности оптического излучения // Пенза. Инф. справ. листок № 17(96) изд-во ЦНТИ. - 1995. - С. 2-4.

35. Базыкин, С.Н. Помехоустойчивые лазерные интерферометры для управления автоматизированным технологическим оборудованием. Автореферат дисс. на соис. уч. ст. к.т.н. // Пенза. - Изд-во ПГТУ. - 1996. -16 с.

36. Базыкин, С.Н. Повышение помехоустойчивости оптических схем в гетеродинной лазерной интерферометрии / С.В. Капезин, С.Н. Базыкин, Н.Н. Вершинин // «Элементы и приборы систем измерения и

240

управления автоматизированных производств». - Пенза. - Изд-во ПГТУ. -1997. - С. 3-7.

37. Базыкин, С.Н. Схема для определения пространственной реперной точки интерференционного датчика «ноль-метки» / С.Н. Базыкин, П.Н. Цибизов, Е.И. Широков // Пенза. Инф. справ. листок № 54(429) изд-во ЦНТИ. - 2003. - С. 2-4.

38. Базыкин, С.Н. Фазо-цифровое преобразование в акустооптических лазерных интерферометрах / С.Н. Базыкин, С.В. Капезин, Н.А. Базыкина // V Всероссийская научно-техническая конференция; в сборнике «Современные охранные технологии и средства обеспечения комплексной безопасности объектов». - Пенза-Заречный. -2004. - С. 195-197.

39. Базыкин, С.Н. Помехоустойчивые лазерные интерферометры / С.Н. Базыкин, С.В. Капезин, Н.А. Базыкина // V Всероссийская научно-техническая конференция; в сборнике «Современные охранные технологии и средства обеспечения комплексной безопасности объектов». - Пенза-Заречный. - 2004. - С. 197-199.

40. Базыкин, С.Н. Анализ схем лазерных интерферометров для измерения отклонений от прямолинейности / С.Н. Базыкин, Н.А. Базыкина // Информационно-измерительная техника, экология и мониторинг. Науч. тр. - М. : Изд-во МГУЛ. - 2005. Вып. №7 - С. 137-147.

41. Базыкин, С.Н., Интерферометр с увеличенным периодом однозначности / С.Н. Базыкин, Н.А. Базыкина // Информационно -измерительная техника, экология и мониторинг. Науч. тр. - М. : Изд-во МГУЛ. - 2005. Вып. №7 - С. 214-217.

42. Базыкин, С.Н., Применение пространственных реперных меток в гетеродинных лазерных интерферометрах / С.Н. Базыкин, Н.А. Базыкина

// Информационно-измерительная техника, экология и мониторинг. Науч. тр. - М. : Изд-во МГУЛ. - 2005. Вып. №7 - С. 230-235.

43. Базыкин, С.Н. Лазерный интерферометр с абсолютным отсчетом измерения. / Надежность и качество: Тр. Междунар. симп. -Пенза: ПГУ - 2006. - Т. 1 - С. 335-336.

44. Базыкин, С.Н. Исследование многоапертурного акустооптического модулятора света. / Надежность и качество: Тр. Междунар. симп. - Пенза: ПГУ - 2006. - Т. 1 - С. 337-339.

45. Базыкин, С.Н. Базыкин, С.Н. Измерение линейных перемещений / С.Н. Базыкин, С.В. Капезин, Н.А. Базыкина, К.С. Базыкина // Надежность и качество: Тр. Междунар. симп. - Пенза: ПГУ - 2010. - Т. 1 - С. 509-510.

46. Базыкин, С.Н. Пространственные реперные точки в гетеродинных лазерных акустооптических интерферометрах / С.Н. Базыкин, С.В. Капезин, Н.А. Базыкина // Надежность и качество: Тр. Междунар. симп. - Пенза: ПГУ - 2010. - Т. 1 - С. 512-513.

47. Базыкин, С.Н. Пути улучшения когерентности оптического излучения на выходе оптического волокна в пространстве лазерного интерференционного преобразователя / С.Н. Базыкин, Н.А. Базыкина, К.С. Базыкина, А.Ю. Логинов // Надежность и качество: Тр. Междунар. симп. -Пенза: ПГУ - 2010. - Т. 1 - С. 513-516.

48. Базыкин, С.Н. Измерение отклонений от прямолинейности с помощью лазерных интерферометров / С.Н. Базыкин, Н.А. Базыкина, С.В. Капезин // Надежность и качество: Тр. Междунар. симп. - Пенза: ПГУ -2011. - Т. 1 - С. 8-12.

49. Базыкин, С.Н. Пути дальнейшего совершенствования лазерных интерферометров / С.Н. Базыкин, Н.А. Базыкина, С.В. Капезин //

Надежность и качество: Тр. Междунар. симп. - Пенза: ПГУ - 2011. - Т. 1 -С. 78-79.

50. Базыкин, С.Н. Акустооптическое рассеяние в прямоугольном волноводе / С.Н. Базыкин, Н.А. Базыкина, Е.В. Кучумов // Надежность и качество: Тр. Междунар. симп. - Пенза: ПГУ - 2011. - Т. 1 - С. 95-98.

51. Базыкин, С.Н. Исследование многоапертурного акустооптического модулятора света / С.Н. Базыкин, Н.А. Базыкина, С.В. Капезин // Надежность и качество: Тр. Междунар. симп. - Пенза: ПГУ -2011. - Т. 1 - С. 163-165.

52. Базыкин, С.Н. Измерение перемещений объектов лазерными интерферометрами / С.Н. Базыкин, Н.А. Базыкина, К.С. Базыкина, Е.С. Первушкина, А.А. Убалдуллаев // Молодежь и наука: модернизация и инновационное развитие страны. Тр. Междунар. науч.-практ. конф.-Пенза. - 2013. - С. 293-297.

53. Базыкин, С.Н. Анализ помехоустойчивости оптических схем информационно-измерительных систем / С.Н. Базыкин, Н.А. Базыкина, К.С. Базыкина, К.Д. Соломатина, Х.З. Эрешов // Молодежь и наука: модернизация и инновационное развитие страны. Тр. Междунар. науч. -практ. конф. - Пенза. - 2013. - С. 274-279.

54. Базыкин, С.Н. Информационно-измерительная система на основе лазерного акустооптического интерферометра / С.Н. Базыкин, Н.А. Базыкина, К.С. Базыкина // Методы создания, исследования микро-, наносистем и экономические аспекты микро-, наноэлектроники. Тр. IV научн.-техн. конф. - Пенза. - 2013. - С. 24-28.

55. Базыкин, С.Н. Измерение отклонений от прямолинейности с помощью интерферометров / С.Н. Базыкин, Н.А. Базыкина, К.С. Базыкина // Открытые инновации - вклад молодежи в развитие региона. Тр. регион.

молодеж. форума - Пенза. - 2013. - С. 236-239.

243

56. Базыкин, С.Н. Реперные точки в лазерных интерферометрах / С.Н. Базыкин, Н.А. Базыкина, К.С. Базыкина // Открытые инновации -вклад молодежи в развитие региона. Тр. регион. молодеж. форума - Пенза. - 2013. - С. 240-242.

57. Базыкин, С.Н. Пути дальнейшего совершенствования лазерных интерферометров / С.Н. Базыкин, Н.А. Базыкина, С.В. Капезин // Открытые инновации - вклад молодежи в развитие региона. Тр. регион. молодеж. форума - Пенза. - 2013. - С. 243-246.

58. Базыкин, С.Н. Анализ рассеяния света на ультразвуке / С.Н. Базыкин, Н.А. Базыкина, К.С. Базыкина, Е.В. Кучумов // Свет-2013. Тр. научн.-техн. конф. - Пенза, изд-во ПГУ. - 2013. - С. 16-22.

59. Базыкин, С.Н. Спектральное взаимодействие акустооптических полей / С.Н. Базыкин, Н.А. Базыкина, К.С. Базыкина, А.В. Тарасеева // Свет-2013. Тр. научн.-техн. конф. - Пенза, изд-во ПГУ. - 2013. - С. 87-95.

60. Базыкин, С.Н. Измерение отклонений от прямолинейности / С.Н. Базыкин, Н.А. Базыкина, К.С. Базыкина, М.М. Савочкина // Свет-2013. Тр. научн.-техн. конф. - Пенза, изд-во ПГУ. - 2013. - С. 104-109.

61. Базыкин С.Н. Измерение линейных перемещений с помощью лазерного интерферометра / С.Н. Базыкин, К.С. Базыкина, К.Д. Соломатина // Свет-2013. Тр. научн.-техн. конф. - Пенза, изд-во ПГУ. -2013. - С. 110-112.

62. Базыкин С.Н. Взаимодействие оптических и акустических волн в гетеродинных лазерных интерферометрах / С.Н. Базыкин, К.С. Базыкина, Е.С. Первушкина // Научно-техническая конференция «Свет-2013». -Пенза, изд-во ПГУ - 2013. - С. 113-116.

63. Базыкин С.Н. Взаимодействие оптического и акустического

полей в акустооптических модуляторах информационно-измерительных

систем / С.Н. Базыкин, М.Н. Шошкина // Нанотехнологии и

244

альтернативная энергетика в транспортно-технологическом комплексе: системный подход. Тр. Междунар. научн.-практ. конф. - Воронеж, изд-во ВГЛУ. - 2016. - Т. 3, С. 16-20.

64. Балакший, В.И. Физические основы акустооптики / Балакший В.И., Парыгин В.Н., Чирков Л.Б. // М. : Радио и связь. - 1985. - 280 с.

65. Баскаков, С.И. Радиотехнические цепи и сигналы // М. : Высшая школа. - 2002. - 448 с.

66. Бергман Л. Ультразвук и его применение в науке и технике. Под ред. B.C. Григорьева и Л.Д. Розенберга // М. : Иностранная литература

- 1957. - 726 с.

67. Бондаренко, B.C. Акустооптические модуляторы света / Бондаренко B.C., Зоренко В.П., Чкалова В.В. // М. : Радио и связь. - 1988. -136 с.

68. Борн, М. Основы оптики / Борн М., Вольф Э. // - М. : Наука. -1973. - 856 с.

69. Бронштейн, И.П. Справочник по математике для инженеров и учащихся ВТУЗов / Бронштейн И.П., Семендяев К.А. // М. : Наука. - 1986.

- 976 с.

70. Ван дер Зил, А. Шумы при измерениях // Нью-Йорк. - 1976. -Пер. с англ. под ред. А.К. Нарышкина. - М. : Мир. - 1979. - 296 с.

71. Ван Трис, Г. Теория обнаружения, оценок и модуляции. // Нью-Йорк. - 1968. - Пер. с англ. под ред. В.И. Тихонова. - М. : Советское радио. - 1972. - 44 с.

72.Вейнберг, В.Б. Оптика световодов. / Вейнберг В.Б., Саттаров Д.К. // - Л. : Машиностроение - 1977. - 320 с.

73. Высокоточные угловые измерения. Под ред. проф. З. Якушенкова. // М. : Машиностроение - 1987 - 480 с.

74. Гальярди, P.M. Оптическая связь / Гальярди P.M., Kapo П. Пер. с

245

англ. под ред. А.Г.Шереметьева. // М. : Связь. - 1983. - 320 с.

75. Гвоздева, Н.П. Теория оптических систем и оптические измерения / Гвоздева Н.П., Коркина К.И. // М. : Машиностроение. - 1981 -384 с.

76. Гонда, С. Оптоэлектроника в вопросах и ответах / Гонда С., Сэко Д. // Л. : Энергоатомиздат. - 1989 - 184 с.

77. Гудмен Д. Введение в Фурье-оптику // М. : Мир - 1972. - 364 с.

78. Дегтярев, И.С. Интерференционный преобразователь угловых перемещений / Дегтярев И.С., Коронкевич В.П., Ханов В.А., Чурин Б.Г. // Новосибирск. Институт автоматики и электрометрии - 1987. - 32 с.

79. Демин, С.Б. Информационные измерительные системы с использованием магнитострикционных приборов. Дис. докт. техн. наук. // Пенза. - 2003. - 443 с.

80. Долгих, Г.И. Лазерная физики. Фундаментальные и прикладные исследования / Долгих Г.И., Привалов В.Е. // Владивосток : Дальнаука -2016. - 352 с.

81. Дональд, Дж. Техническое руководство по волоконной оптике / Дональд Дж. Стерлинг, младший // М. : Изд-во «Лори» - 1998. - 288 с.

82. Застрогин Ю.Ф. Прецизионные измерения параметров движения с использованием лазера // М. : Машиностроение - 1986. - 272 с.

83. Зюко, А.Г. Помехоустойчивость и эффективность систем передачи информации / А.Г. Зюко, А.И. Фалько, И.П. Панфилов, Л.В. Банкет, П.В. Иващенко // М. : Радио и связь - 1985. - 272 с.

84. Иванов, В.А. Применение лазеров в приборах точной механики / Иванов В.А., Привалов В.Е. // Л. : Изд-во ЛИТМО - 1987. - 28 с.

85. Игнатов А.Н. Оптоэлектроника и нанофотоника. // СПб. : Лань -2011. - 544 с.

86. Измеритель перемещений лазерный ИПЛ-ЗОК1. Паспорт.

246

Новосибирский приборостроительный завод. 1985.

87. Ишанин, Г.Г. Приемники излучения оптических и оптико-электронных приборов // Л. : Машиностроение - 1986. - 175 с.

88. Калитеевский, Н.И. Волновая оптика // М. : Высшая школа -1978. - 383 с.

89. Капезин, С.В. Интерференционный датчик линейных перемещений для информационно-измерительных систем ЧПУ // Пенза. Инф. справ. листок № 88(32) изд-во ЦНТИ. - 1988. - С. 2-4.

90. Капезин, С.В. Повышение точности лазерных интерференционных акустооптических измерительных систем методом автоматической компенсации. Автореферат дис. на соис. уч. ст. к.т.н. // М. - 1984. - 18 с.

91. Климков, Ю.М. Основы расчета оптико-электронных приборов с лазерами // М. : Советское радио - 1978. - 264 с.

92. Коломийцев, Ю.В. Интерферометры // М. : Машиностроение -1976. - 295 с.

93. Коронкевич Вольдемар Петрович: в фокусе жизни // Новосибирск : Изд-во СО РАН - 2013. - 345 с.

94. Коронкевич, В.П. Особенности поля интерференции в дифракционном интерферометре для контроля поверхностей // Коронкевич В.П., Ленкова Г.А. // Оптика и спектроскопия. - 2005. Т. 99, № 1. С. 168-175.

95. Коронкевич, В.П. Применение лазерных интерферометров для точных измерений / Коронкевич В.П., Ленкова Г.А. // Автометрия - 1982. -№ 6.

96. Коронкевич, В.П. Лазерная интерферометрия / Коронкевич В.П., Соболев B.C., Дубнищев B.C. // Новосибирск : Наука - 1983. - 290 с.

97. Коронкевич, В.П. Лазерная интерферометрия / Коронкевич

247

B.П., Ханов В.А. // Новосибирск : Наука - 1984. - 102 с.

98. Коронкевич, В.П. Современные лазерные интерферометры / Коронкевич В.П., Ханов В.А. // Новосибирск : Наука - 1985. - 181 с.

99. Коронкевич, В.П. Современные лазерные интерферометры перемещений / Коронкевич В.П., Ханов В.А. // Автометрия - 1989. - №6 -

C. 11-27.

100. Котельников, В.А. Теория потенциальной помехоустойчивости // М. : Госэнергоиздат - 1956. - 152 с.

101. Лазерные интерферометры. Сборник научных статей // Новосибирск - 1978. - 118 с.

102. Ландау, Л.Д. Теоретическая физика / Ландау Л.Д., Лифшиц Е.М. // М. : Физматлит - 2001. - 736 с.

103. Ландау, Л.Д. Теория поля / Ландау Л.Д., Лифшиц Е.М. // М. : Наука - 2006. - 534 с.

104. Ландсберг, Г.С. Оптика. // М. : ФИЗМАТЛИТ - 2003. - 848 с.

105. Латыев, С.М. Компенсация погрешностей в оптических приборах // Л. : Машиностроение - 1985. - 248 с.

106. Лебедева, В.В. Экспериментальная оптика // М. : Изд-во МГУ -2005. - 363 с.

107. Левин, Б.Р. Теоретические основы статистической радиотехники // М. : Советское радио - 1989. - 729 с.

108.Ленкова, Г.А. Анализ и сравнение угловых сканирующих интерферометров // Автометрия - 1981. - №1 С. 95-100.

109.Ленкова, Г.А. Влияние расходимости лазерного излучения на характеристики интерференционных измерителей перемещений // Автометрия - 1881. — №3 - С. 80-84.

110. Методы компьютерной оптики. Под ред. В.А. Сойфера // Учеб. для вузов - М. : Физматлит - 2003. - 688 с.

248

111. Морс, Ф.Ш. Методы теоретической физики / Морс Ф.Ш., Фешбах Г. // М. : ИЛ - 1960. - 887 с.

112. Мурашкина, Т.И. Амплитудные волоконно-оптические датчики автономных систем управления / Мурашкина Т.И., Волчихин В.И. // Моногр. - Пенза : Изд-во ПГУ - 1999. - 173 с.

113. Мюллер, Г. Определение траекторий лучей в трехгранных уголковых отражателях лазерного интерферометра // Дубна - 1981. - 32 с.

114. Нагибина И.М. Интерференция и дифракция света // Л. -Машиностроение - 1985. - 332 с.

115. Новицкий, П.В. Динамика погрешностей средств измерений / Новицкий П.В., Зограф И А., Лабунец B.C. // Л. - Энергоатомиздат - 1990.

- 192 с.

116. Папулис, А. Теория систем и преобразований в оптике // М. : Мир - 1971. - 495 с.

117. Пахомов, И.И. Расчет оптических систем лазерных приборов / Пахомов И.И., Цибуля А.Б. // М. : Радио и связь - 1986. - 152 с.

118. Порфирьев, Л.Ф. Основы теории преобразований сигналов в оптико-электронных системах // СПб. : Лань - 2013. - 386 с.

119. Привалов, В.Е. Лазерные интерферометры для механических измерений // Изд-во мех. ин-т. С.-Петербург - 1992. - 56 с.

120. Привалов, В.Е. Лазеры и экологический мониторинг атмосферы / Привалов В.Е., Фотиади А.Э., Шеманин В.Г. // СПб. : Лань - 2013. -288 с.

121. Прикладная оптика / Под. ред. Н.П. Заказнова. // С.-Петербург

- 2007. - 320 с.

122. Применение методов Фурье-оптики / Под ред. Г. Старка. // М. : Радио и связь - 1988. - 536 с.

123. Реди, Дж. Промышленные применения лазеров // М. : Мир -

249

1981. - 638 с.

124.Росс, М. Лазерные приемники // М. : Мир - 1969. - 520 с.

125. Руденко, О.В. Теоретические основы нелинейной акустики / Руденко О.В., Солуян С.И // М. : Наука - 1975. - 287 с.

126. Селиверов, С.Н. Широкополосный умножитель частоты. // Приборы и техника эксперимента // 1985. - № 5. - С. 25-27.

127. Сивухин, Д.В. Общий курс физики // М. : Физматлит - 2005. -

792 с.

128. Системы фазовой автоподстройки частоты с элементами дискретизации. / В.В. Шахгильдян, А.А. Ляховкин, В.Л. Карякин и др. Под ред. В.В. Шахгильдяна. // М. : Связь - 1979. - 224 с.

129. Скоков, И.В. Оптические интерферометры // М. : Машиностроение - 1979. - 128 с.

130. Сокольский, М.Н. Допуски и качество оптического изображения // Л. : Машиностроение - 1989. - 221 с.

131. Соломатин, В.А. Фазовые оптико-электронные преобразователи / Соломатин В.А., Шилин В.А. // М. : Машиностроение - 1986. - 144 с.

132. Стафеев, С.К. Основы оптики / Стафеев С.К., Боярский К.К., Башнина Г.Л. // СПб. : Питер - 2006. - 336 с.

133. Тарасов, В.В. Двух- и многодиапазонные оптико-электронные системы с матричными приемниками излучения / Тарасов В.В., Якушенков Ю.Г. // М. : Логос - 2007. - 192 с.

134. Телешевский, В.И. Гетеродинные методы лазерной интерферометрии на основе акустической модуляции света. // Измерительная техника - 1975. - №1 C. 42-45.

135. Телешевский, В.И. Проблемы измерений в технологических процессах формообразования / Телешевский В.И., Григорьев С.Н. // Измерительная техника. 2011. - №7. С. 3-7.

250

136. Телешевский, В.И. Оптикоэлектронные методы модуляции в фотоэлектрических системах измерения линейных и угловых величин. / / Измерительная техника - 1973. - № 3 - C. 30-34.

137. Телешевский, В.И. Основы теории и принципы построения акустооптических измерительных систем высокоточных станков // Автореферат дис. на соис. уч. ст. д.т.н. - М. - 1980.

138. Титце, У. Полупроводниковая схемотехника / Титце У., Шенк К. // М. : ДМК Пресс - 2008. - 512 с.

139. Тихонов, А.Н. Уравнения математической физики / Тихонов А.Н., Самарский А.А. // М. : Изд-во МГУ - 1999. - 799 с.

140. Ультразвук: спр. пособие. Под ред. И.П. Голямина. // М. : Советская энциклопедия - 1979. - 400 с.

141. Убайдуллаев, Р.Р. Волоконно-оптические сети. // М. : Эко-тренз - 1998. - 267 с.

142. Физическая энциклопедия. Под ред. А.М. Прохорова // М. : СЭ

- 1990. - 367 с.

143. Фомин, А.И. Помехоустойчивость схемы синхронизации по несущей высокоскоростной радиосистемы передачи информации при воздействии узкополосной помехи // Фомин А.И., Ялин А.К., Шевченко Р.А. // Наукоемкие технологии - 2013. - Т. 14, № 9. - С. 76-80.

144. Фомин, А.И. Анализ помехоустойчивости радиосистемы передачи информации мониторинга с квадратурным компенсатором узкополосных помех / Фомин А.И., Ялин А.К. // Электросвязь. - 2016. № 5

- С. 68-73.

145. Фомин, А.Ф. Помехоустойчивость систем передачи непрерывных сообщений // М. : Советское радио - 1975. - 352 с.

146. Фомин, А.Ф. Аналоговые и цифровые синхронно-фазовые измерители и демодуляторы / Фомин А.Ф., Хорошавин А.И., Шелухин

251

О.И. // М. : Радио и связь - 1987. - 248 с.

147. Фомин, А.Ф. Рабочие характеристики, механизмы обеспечения и методы оценки качества обслуживания в мультисервисных IP-сетях // ВКСС connect. - 2008. № 2 - С. 97-110.

148. Фомин, А.Ф. Информационно-телекоммуникационные системы и сети // М. : МИИТ - 2010. - С. 153-155.

149. Фомин, А.Ф. Цифровые информационно-измерительные системы / Фомин А.Ф., Новоселов О.Н., Победоносцев К.А., Чернышов Ю.Н. // М. : Энергоатомиздат - 1996. - 448 с.

150. Хорошавин, А.И. Анализ переходных процессов в цифровых системах ФАПЧ. // Тр. РИИЖТ. - 1984. - № 17. - C. 25-28.

151. Хорошавин, А.И. Расчет помехоустойчивого импульсного следящего демодулятора ЧМ и ФМ сигналов / Хорошавин А.И., Клепица Н.А. // Радиотехника - 1982. - № 12 - C. 48-51.

152. Шахгильдян, В.В. Системы фазовой автоподстройки частоты / Шахгильдян В.В., Ляховкин А.А. // М. : Связь - 1972. - 448 с.

153. Шен, И.Р. Принципы нелинейной оптики // М. : Наука - 1989. - 560 с.

154. Шутилов, В.А. Основы физики ультразвука // Л. - Изд-во Ленингр. ун-та - 1980. - 280 с.

155. Якушенков, Ю.Г. Теория и расчет оптико-электронных приборов // М. : Машиностроение - 1999. - 360 с.

156. Янке, Е. Специальные функции / Янке Е., Эмде Ф., Леш Ф. // М. : Наука - 1977. - 146 с.

157. А.с. № 1545184, МКИ G 01B 9/02 Устройство для фиксации оптических элементов / С.Н. Базыкин, С.В. Капезин, Э.Л. Горячев // Опубл. в Б.И. - 1990. - №7.

158. А.с. № 1696851. Интерферометр для измерения отклонений от

252

прямолинейности / Базыкин С.Н., Базыкина Н.А., Капезин С.В., Телешевский В.И., Яковлев Н.А. // Б.И. № 45 - 1991.

159. Патент №2083962, C16G01J9/02. Способ определения действительного значения длины волны лазерного излучения / Базыкин С.Н., Базыкина Н.А., Мещеряков В.А.. Капезин С.В., Карасев Н.А.; патентообладатель Пензенский государственный университет // №94037819/25; заявл. 06.10.94; опубл. 10.07.97 - Бюл. № 19.

160. A. New. Microcomputer - Controlled Larser Dimensional Measurement and Analysis System // Hewlett-Packard. I. Anpril 1983. - V.34 -№ 4.

161. Hewlett-Packard. 5526 A. Laser Measurement System // New Straightness and Calculator Options - 1979.

162. Korpel, A. Optical Imaging of Ultrasonic Ficlds by Acoustic Bragg Diffraction, Bronder - Offset // N.-Y. - Rotterdam - 1969.

163. Peck, E.R. Theory of corner-cube interferometer // Opt. Soc. Amer. -I948 - V.38 - № 12.

164. Raman, C.V. The diffraction of laght by high frequency sound waves / Raman, C.V., Nath N.S. // Proceedings of the Indian Academy of Sciences -1935 - VA 2.

165. Reynolds, G.O. Physical optics notebook: tutorials in Fourier optics / Reynolds G.O., De Velis J.B., Parrent G.B., Thompson B.J. // New York -SPIE-AIP - 1989.