Магістерські роботи кафедри Автоматика та телекомунікації (КАТ)

Permanent URI for this collectionhttps://crust.ust.edu.ua/handle/123456789/18282

ENG: Master Thesis " Automation and Telecommunications"

Browse

Now showing 1 - 40 of 66

Підвищення перешкодостійкості нормального режиму роботи рейкових кіл в умовах дії перешкод тягового струму
(Український державний університет науки і технологій, Дніпро, 2024) Олейнiков, В’ячеслав Андрійович
UKR: Магістерська робота виконана на 78 сторінках, вона містить 9 таблиці, 17 малюнків, 2 додатки та 9 джерел літератури. Мета дослідження – підвищення перешкодостійкості нормального режиму роботи РК в умовах дії перешкод тягового струму. Об’єкт дослідження – рейкові кола, режими роботи рейкових кіл. Методи дослідження – аналіз існуючих технічних рішень; методи розрахунку рейкових кіл, теорія чотирьохполюсників, експериментальні дослідження електричних та фізичних процесів в магнітопроводі ДТ. У розділі 1 приведений історія розвитку рейкового кола, та на наведено статистичний аналіз відмов рейкових кіл. Проаналізована робота рейкових кіл за період з 2017-2022 р., а також виконаний аналіз несправностей, які виникають у рейкових колах. У розділі 2 наведено класичне РК 25 Гц і принцип її дії, схема заміщення, основні рівняння та метод розрахунку класичним методом, висновок по класичному методу розрахунку рейкових кіл й обґрунтування необхідності застосування альтернативного методу. Розділ 3 приведений відомості про вибір апроксимуючої моделі та отримання параметрів ДТ при зміні його характеристик, розрахунок рейкового кола якої з використанням петлі гістерезису й знаходження невідомих змінних, висновок щодо впровадження методу розрахунку рейкових кіл з використанням петлі гістерезису.
Автоматизація вимірювання механічних параметрів реле залізничної автоматики
(Український державний університет науки і технологій, Дніпро, 2024) Овсянко, Анатолій Вікторович
UKR: Магістерська робота виконана на 55 сторінках, містить 12 рисунків, 5 таблиць та 15 джерел літератури. Об’єкт розробки – реле залізничної автоматики. Мета роботи – автоматизувати вимірювання механічних параметрів реле залізничної автоматики. Приведено аналіз технології вимірювання параметрів електромагнітних реле першого класу надійності. Розроблено методи вимірювання механічних параметрів електромагнітних реле першого класу надійності й дано наукове обґрунтування методу вимірювання. Розроблено метод автоматизованого виміру контактного тиску в реле НМШ і РЕЛ.
Підвищення безпеки руху поїздів шляхом забезпечення електромагнітної сумісності тягової мережі з пристроями сигналізації та зв’язку
(Український державний університет науки і технологій, Дніпро, 2024) Орленко, Павло Іванович
UKR: Магістерська робота виконана на 78 сторінках, вона містить 3 таблиці, 27 малюнків, та 16 джерел літератури. Мета дослідження – забезпечення умов електромагнітної сумісності рейкового кола з тяговим енергопостачанням в умовах впливу заваді постійного тягового струму. Об’єкт дослідження – рейкові кола ділянки електротяги змінного струму, що примикає до станції стикування двох родів електротяги. Методи дослідження – аналіз існуючих технічних рішень; методи розробки електронних схем та алгоритмів роботи; методи проектування електричних схем. У розділі 1 проведено аналіз роботи рейкових кіл в умовах впливу перешкод тягового струму, наведено статистку відмов РК. Проведено аналіз тягових струмів в рейковій мережі станції стикування. У розділі 2 розроблено математичну модель розподілу тягового струму та потенціалі «рейка-земля», для встановлення очікуваних максимальних значень, що дозволять зробити вибір номінальні величини елементів пристрою захисту. Розділ 3 присвячений розробці технічного рішення по запобіганню витоку постійного струму в зону змінного з використанням сучасної елементної бази. Наведено принципові електричні схеми пристрою захисту, запропоновано алгоритм роботи такого пристрою.
Математичне моделювання процесу старіння ізоляції тягового електродвигуна
(Український державний університет науки і технологій, Дніпро, 2024) Вдовіна, Галина Валентинівна
UKR: Магістерська робота виконана на 85 сторінках, містить 12 рисунка, 6 таблиць та 13 джерел літератури. В магістерській роботі приведений аналіз методів контролю якості ізоляційних матеріалів, для вибору найбільш актуального на даний момент, виділені основні відмови тягових електродвигунів, визначені їх експлуатаційні можливості, а також розглянуті незаплановані ремонтні роботи тягових електродвигунів по періодам спостережень. Було розроблено математичну модель старіння корпусної ізоляції, проведено дослідження відмов ізоляції з прикладами. Визначено найбільш економічний метод контролю ізоляції, сформульовано зручні та ефективні діагностичні параметри показників стану ізоляції. Результати роботи можуть бути використано при проектуванні та дослідженні тягових залізничних систем. Матеріали роботи застосовуються в учбовому процесі університету в дисциплінах «Теорія автоматичного керування» та «Надійність та діагностування».
Удосконалення системи контролю перегрітих букс
(Український державний університет науки і технологій, Дніпро, 2024) Синельник, Максим Сергійович
UKR: Магістерська робота виконана на 73 сторінках, вона містить 1 таблицю, 23 малюнків, та 9 джерел літератури. Мета дослідження – основною метою дослідження є розробка та впровадження удосконаленої системи контролю перегрітих букс, яка забезпечує більш точне та швидке виявлення підвищення температури та надійне виконання відповідних заходів для запобігання перегріву. Об’єкт дослідження – система контролю перегрітих букс. У першому розділі приведений аналіз існуючих сучасних систем контролю перегрітих букс, що встановлені в Україні та за її межами. Проаналізована їх основні параметри та схемні рішення. У другому розділі висвітлені основні вимоги до систем контролю перегрітих букс. В третьому розділі розроблена та запропоноване схемне рішення більш гнучка система контролю перегрітих букс з використанням сучасної елементної бази та додатковим елементом живлення. Розроблене алгоритм роботи та програмне забезпечення.
Дослідження режимів роботи перетворювачів напруги для живлення асинхронного двигуна
(Український державний університет науки і технологій, Дніпро, 2024) Кожушко, Владислав Віталійович
UKR: Магістерська робота виконана на 54 сторінках, вона містить 2 таблиці, 18 рисунків та 7 літературних джерел. У магістерській роботі досліджуються режими роботи перетворювачів напруги для живлення асинхронного двигуна. Мета дослідження - дослідити режими роботи автономного інвертора. Об’єкт дослідження – автономний інвертор напруги для живлення асинхронного двигуна. Методи дослідження – моделювання роботи автономного інвертора з трифазним асинхронним двигуном в пакеті Симулінк/Матлаб.
Дослідження магнітного впливу тягової мережі на рейкові кола
(Український державний університет науки і технологій, Дніпро, 2024) Ананенко, Юрій Володимирович
UKR: Магістерська робота виконана на 58 сторінках, містить 22 рисунка та 12 джерел літератури. У першому розділі приведений аналіз існуючих систем автоблокування з тональними рейковими колами. Проаналізована апаратура рейкових кіл. У другому розділі проведено дослідження питання електромагнітної сумісності. В третьому розділі проведено математичне моделювання електромагнітного впливу. Було розроблено математичну модель в якій задано параметри які повністю відповідають реальним умовам. По заданим параметрам проведено розрахунок ЕРС та магнітної взаємоіндукції та побудовано графіки залежностей ЕРС та магнітної взаємоіндукції в залежності від зміни значення одного з параметрів в певному діапазоні. По результатам розрахунків було проведено аналіз який показав, що розрахунки моделі співпадають з дослідженнями на експериментальному стенді. Мета дослідження – розробка математичної моделі для дослідження магнітного впливу тягової мережі на рейкові кола. Галузь застосування: системи керування рухом поїздів на залізничному транспорті. Висновок. В результаті перевірки аналізу була підтверджена адекватність розробленої моделі по критерію Вилкоксона на 5% рівні значимості. Тому можна зробити висновок, що тягова мережа, при певних умовах, створює значний електромагнітний вплив на роботу рейкового кола, який може понести за собою небажані, а іноді небезпечні наслідки.
Автоматизація вимірювання електричних та часових параметрів реле залізничної автоматики
(Український державний університет науки і технологій, Дніпро, 2024) Кучерява, Катерина Михайлівна
UKR: Магістерська робота виконана на 58 сторінках, містить 24 рисунки, 5 таблиць та 13 джерел літератури. В магістерській роботі проведено аналіз існуючої технології перевірки часових та електричних параметрів електромагнітних реле залізничної автоматики. Існуюча технологія перевірки реле залізничної автоматики має ряд недоліків: низький клас точності, низька чутливість, нерівномірність шкали, обмеженість нижньої межі вимірювань. Розроблені структурна схема автоматизованого вимірювального комплексу для перевірки параметрів реле першого класу безпеки та принципова схема блоку для вимірювання електричних параметрів реле залізничної автоматики на базі ЦАП, який дозволяє формувати постійну напругу в діапазоні 0 - 50 В з кроком 50 мВ. В даному блоці реалізовані алгоритми вимірювання напруги вмикання та вимикання реле. Розроблена структура блоку вимірювання часових параметрів реле залізничної автоматики, який забезпечує вимірювання часових інтервалів в діапазоні від 65 мс до 70 хвилин та контроль логічного стану 8 фронтових і 8 тилових контактів реле. Об’єкт проектування: технологія вимірювання електричних та часових параметрів реле залізничної автоматики.
Розробка додаткових засобів автоматичного захисту системи МПЦ-У від впливу перенапруг
(Український державний університет науки і технологій, Дніпро, 2024) Юрец, Дмитро Вікторович
UKR: Магістерська робота виконана на 61 сторінок, 3 таблиці, 4 рисунки та 12 джерел літератури. У дисертації досліджується розробка додаткових засобів автоматичного захисту системи МПЦ-У від впливу перенапруг. Досвід експлуатації МПЦ на залізницях світу демонструє їх експлуатаційні та технічні переваги порівняно з релейними системами. Враховуючи швидкий розвиток та удосконалення мікроелектроніки та мікропроцесорної техніки, а також зниження її вартості, можна стверджувати, що з часом МПЦ стануть основними системами станційної автоматики. Однак вони дуже чутливі до якості електроживлення та перенапруг і тому задача розробка додаткових засобів автоматичного захисту системи МПЦ-У від впливу перенапруг є актуальною. Мета дослідження - розробка методів та засобів для підвищення захисту системи мікропроцесорної централізації МПЦ-У від впливу перенапруг. Об’єкт дослідження – процес функціонування системи мікропроцесорної централізації МПЦ-У. Предмет дослідження – методи та засоби підвищення захисту від перенапруг мікропроцесорної централізації МПЦ-У. Методи дослідження – аналіз, статистичний аналіз, аналіз функціональних можливостей систем, електротехнічні розрахунки схем та пристроїв, проектні та конструкторські рішення по ув’язці елементів та підсистем.
Дослідження електромагнітного впливу тягової мережі на режим роботи рейкових кіл
(Український державний університет науки і технологій, Дніпро, 2024) Дайліденко, Ігорь Сергійович
UKR: Магістерська робота виконана на 60 сторінках, містить 17 рисунків, 2 таблиці та 23 джерела літератури. Виконано аналіз електромагнітного впливу електрорухомого складу на роботу рейкових кіл. Встановлено, що кондуктивний вплив (гальванічний зв’язок), який виникає за рахунок протікання зворотного тягового струму по рейковій лінії, є найбільш не безпечнішим з точки зору нормального функціонування рейкових кіл. Рівень впливу обумовлюється кількістю локомотивів у фідерній зоні, рівнем асиметрії рейкової лінії та її ізоляцією щодо землі. Максимальні струми завад в рейкових колах спостерігаються на частотах 25, 420, 480, 580, 780, 4545, 5000 Гц і в багатьох випадках амплітуди гармонік перевищують граничні значення. При цьому амплітуда гармонік значно збільшується при збільшенні тягового струму, тобто при прискорені руху електровозом з асинхронним тяговим двигуном і ШІМ. Мета дослідження – оцінка кондуктивного вплив зворотного тягового струму на режими роботи рейкових кіл. Галузь застосування: системи керування рухом поїздів на залізничному транспорті. Висновок. В роботі виконано розрахунки режимів роботи рейкових кіл в умовах впливу зворотного тягового струму на опір рейкової лінії. В результаті дослідження виявлено, що великі рівні тягового струму в рейках погіршують умови виконання режимів роботи рейкових кіл.
Дистанційна діагностика станційних рейкових кіл
(Український державний університет науки і технологій, Дніпро, 2024) Хамула, Юрій Васильович
UKR: Магістерська робота виконана на 66 сторінці, містить 9 рисунків та 20 джерел літератури. Об’єкт розробки – станційні рейкові кола. Мета роботи – розробка методу дистанційної діагностики станційних рейкових кіл. Дано критичний аналіз систем і методів діагностики станційних рейкових кіл в Україні і зарубіжжі, який виконано на базі сучасних літературних джерел за обраною тематикою. Розроблено методи автоматизованого діагностування параметрів станційних рейкових кіл, виконано розрахунки, здійснено експериментальну перевірку. Розроблено апаратну частину пристрою дистанційної діагностики параметрів станційних рейкових кіл.
Дослідження роботи випрямлячів залізничної автоматики
(Український державний університет науки і технологій, Дніпро, 2024) Поліновська, Ангеліна Вікторівна
UKR: Магістерська робота виконана на 78 сторінках, містить 25 рисунків, 14 таблиць та 13 джерел літератури. Об’єкт розробки – вторинні джерела живлення. Мета роботи – розробити фізичний і віртуальний лабораторний стенд для дослідження роботи випрямлячів і перетворювачів залізничної автоматики. Приведено аналіз схем випрямлення і перетворювачів залізничної автоматики. Розроблено лабораторний стенд для дослідження роботи випрямлячів, згладжуючих фільтрів та перетворювачів. Виконано дослідження із застосування програмних пакетів для моделювання вторинних джерел живлення. У результаті моделювання за допомогою Workbench і MatLab Simulink з’ясовано, що найкращим програмним пакетом для моделювання вторинних джерел живлення є MatLab Simulink.
Дослідження режимів роботи перетворювачів напруги для живлення асинхронного двигуна
(Українсьий державний університет науки і технологій, Дніпро, 2024) Гончаров, Ігор Ігорович
UKR: Магістерська робота виконана на 54 сторінках, вона містить 2 таблиці, 18 рисунків та 19 літературних джерел. У магістерській роботі досліджуються режими роботи перетворювачів напруги для живлення асинхронного двигуна. Мета дослідження – використання більш простого ШІМ із ступінчастим регулюванням струму. Дослідити перешкоди. Об’єкт дослідження – стрілочні ЕП змінного струму. Методи дослідження – провести аналізи перетворювачів для керування стрілочним електроприводом змінного струму та дослідити струм і напругу автономного інвертора з прямокутними імпульсами керування, а також визначити їх гармонічний склад. За результатами дослідження побачити що використання інвертора в схемі живлення електродвигуна змінного струму в стрілочному електроприводі можливе, але потрібне встановлення додаткових фільтрів для боротьби з завадами.
Підвищення Функціональної безпечності автоматичної локомотивної сигналізації
(Український державний університет науки і технологій, Дніпро, 2024) Сементовський, Дмитро Володимирович
UKR: Магістерська робота виконана на 60 сторінок, 6 таблиць, 12 рисунків та 16 джерел літератури. У магістерській роботі досліджується удосконалена система автоматичної локомотивної сигналізації як складова системи інтервального руху поїздів. Підвищення функціональної безпеки систем автоматичної локомотивної сигналізації за рахунок впровадження систем КЛУБ-У і АБТЦ-M ,і аналогічних. Експериментальне дослідження спектрального струму АЛСН ,та методи боротьби з електромагнітними завадами.
Удосконалення роботи тональних рейкових кіл за рахунок використання методів цифрової обробки сигналів
(Український державний університет науки і технологій, Дніпро, 2024) Бухреєв, Роман Ігорович
UKR: Магістерська робота виконана на 55 сторінках, містить 6 таблиць, 21 рисунків, 13 джерел літератури. У магістерській роботі були розглянуті еволюція розвитку тональних рейкових кіл, їх види, пристрої, а також недоліки аналогової апаратури тональних рейкових кіл. Описано створення цифрового смугового фільтру для тональних рейкових кіл, а також проведено моделювання їх роботи в математичному пакеті MATLAB, а також створення смугового фільтру в програмі FiltrLab. Виконано проектування цифрового приймача тональних рейкових кіл, яке включає в себе розробку структурної та принципової схеми цифрового приймача на базі мікроконтролера з вбудованим цифровим сигнальним процесором dsPIC компанії Microchip, а також описано цифрові дані контролера та інші налаштування. Також приведено опис безпеки та надійність цифрового приймача тональних рейкових кіл. Висновок. Застосування цифрового приймача тональних рейкових кіл замість аналогового має ряд переваг: універсальність цифрового приймача ,що дасть можливість застосовувати всього лише один тип приймача для різних частот; значне зниження потужності споживання; зменшення ваго-габаритних покажчиків; широкий температурний діапазон роботи приймача.
Обладнання дільничної станції пристроями вокзальної автоматики
(Український державний університет науки і технологій, Дніпро, 2024) Семенов, Михайло Володимирович
UKR: Магістерська робота виконана на 64 сторінках, містить 26 рисунка, 4 таблиці та 16 джерел літератури. В магістерській роботі проведено аналіз роботи існуючих систем диспетчерської централізації, виконано огляд систем вокзальної автоматики, проаналізовано типову систему освітлення дільничної станції. Приведено основні вимоги до проектування систем освітлення дільничної станції, розглянуто варіанти модернізації даної схеми. Розроблено модель керування освітленням на станції з використанням радіо каналу. Розроблено схему керування освітленням станційної платформи з використанням фотодатчика та мікропроцесора. Методи дослідження – мікропроцесорна техніка, основи радіоелектроніки, теоретичні основи залізничної автоматики і телемеханіки. Галузь застосування: системи керування пристроями вокзальної автоматики на залізничній станції. Висновок. Модернізація систем автоматики дільничної станції дає можливість зменшити витрати електричної енергії, скоротити час необхідний на обслуговування пристроїв вокзальної автоматики, виключити людський фактор в системі управління освітленням платформ.
Дослідження роботи стрілочного електроприводу постійного струму
(Український державний університет науки і технологій, Дніпро, 2024) Прокопюк, Володимир Васильович
UKR: Магістерська робота виконана на 71 сторінці, містить 18 рисунків, 2 таблиці та 13 джерел літератури. Об’єкт розробки – гірковий і станційний стрілочні привода постійного струму. Мета роботи – визначити шляхи модернізації і дослідження роботи стрілочних приводів постійного струму. Проаналізовано існуючі типи стрілочних приводів і шляхи їх модернізації. Розкрито методику контролю функціонування станційного і гіркового стрілочних електроприводів постійного струму. Розроблено схему пристрою діагностування й методику досліджень функціонування електропривода. Розроблено математичну модель руху стрілочного електроприводу постійного струму для дослідження функціонування його механічної частини.
Дослідження впливу нових типів електрорухомого складу на роботу рейкових кіл
(Український державний університет науки і технологій, Дніпро, 2024) Носов, Павло Валентинович
UKR: Магістерська робота виконана на 59 сторінках, містить 31 рисунок та 24 джерела літератури. В магістерській роботі проведені дослідження і аналіз впливу роботи нових типів електрорухомого складу на роботу тональних рейкових кіл. В роботі розроблено схемотехнічну модель для дослідження електромагнітного впливу тягових перетворювачів нових типів електрорухомого складу з асинхронним тяговим двигуном на роботу тональних рейкових кіл. Запропонована модель дає можливість визначити гармонічний склад зворотного тягового струму у рейкових лініях від локомотивів з асинхронним тяговим двигуном при різних режимах ведення локомотиву. Мета дослідження – виявлення найбільш несприятлевих для роботи рейкових кіл режимів роботи тягових перетворювачів нових типів електрорухомого складу з асинхронним тяговим двигуном. Галузь застосування: системи керування рухом поїздів на залізничному транспорті. Висновок. При дослідженні було розглянуто режими керування тяговими перетворювачами: 1500 режим, що застосовується при пуску двигуна і при малих швидкостях, 1800 режим, який використовується при веденні локомотива у режимі тяги, та режим широтно-імпульсної модуляції. Останній є найбільш доцільним для використання, тому що при високих значеннях несучої частоти завдає мінімум заважаючого і небезпечного впливу на нормальну роботу рейкових кіл при використанні нових електровозів на ділянках залізниць, обладнаних тональними рейковими колами.
Удосконалення методів і засобів автоматичного контролю функціонального стану та пильності машиніста
(Український державний університет науки і технологій, Дніпро, 2024) Тараненко, Олексій Олександрович
UKR: Магістерська робота виконана на 62 сторінках, містить 24 рисунка та 14 літературних джерел. Магістерська робота присвячена удосконаленню методів і засобів автоматичного контролю функціонального стану та пильності машиніста. Пропонується доповнити традиційні пристрої контролю машиніста (рукоятку пильності та електропневматичний клапан) пристроями вимірювання електродермальної активності та відеоспостереження. Запропоновано структурну схему системи, розроблені алгоритми контролю машиніста за допомогою відеоспостереження та за аналізом електродермальної активності. Розроблені структурні, принципові електричні схеми та алгоритми роботи складових частин системи: носимої частини, приймальної частини, контролера та схеми індикації. Мета дослідження - удосконалення методів і засобів автоматичного контролю функціонального стану та пильності машиніста. Галузь застосування: автоматизовані системи керування рухом поїздів. Висновок. Впровадження запропонованих методів та розроблених в даній роботі технічних засобів дозволить підвищити безпеку руху поїзда за рахунок автоматичного контролю функціонального стану і пильності машиніста.
Система дистанційної діагностики рейкових кіл на перегоні 50 Гц
(Український державний університет науки і технологій, Дніпро, 2024) Приходько, Дмитро Денисович
UKR: Магістерська робота виконана на 78 сторінках, містить 18 рисунка, 2 таблиці та 21 джерел літератури. В магістерській роботі приведений аналіз існуючих сучасних систем діагностики, виконаний аналіз несправностей, які виникають у пристроях автоматики та у рейкових колах. Приведено основні вимоги до рейкових кіл, проведений вибір точок для контролю параметрів сигнальних точок систем автоблокування. Розроблена математична модель розрахунку рейкових кіл 50 Гц та оснований на даній моделі метод автоматизованої діагностики рейкових кіл. Розроблена структурна схема автоматизованої системи діагностики рейкових кіл, розроблена принципова схема лінійного контролера, приведений алгоритм роботи лінійного контролера та технічні характеристики мікроконтролера. Мета дослідження – розробка методу автоматизованого діагностування рейкових кіл на перегоні з частотою 50 Гц. Галузь застосування: системи керування рухом поїздів на залізничному транспорті. Висновок. Впровадження методу автоматизованого діагностування рейкових кіл кодового автоблокування з частотою 50 Гц дозволить знизити експлуатаційні витрати, підвищити надійність роботи рейкових кіл та підвищити безпеку руху поїздів на перегонах.
Застосування скінченних дискретних автоматів для дослідження роботи напільних пристроїв електричної централізації
(Український державний університет науки і технологій, Дніпро, 2024) Вакуліна, Ольга Олексіївна
UKR: Магістерська робота виконана на 81 сторінці, 18 таблиць, 21 рисунок та 9 джерел літератури. У дисертації досліджується застосування скінченних дискретних автоматів для дослідження роботи напільних пристроїв електричної централізації. Масова заміна релейно-контактної техніки на мікропроцесорну сповільнюється за рахунок того, що існує проблема гарантування безпеки її використання. Основним методом гарантування безпеки систем МПЦ, являється її технічний контроль на етапах виробництва, ремонту та експлуатації. Одним із найзручніших способів описання роботи напільних об‘єктів залізничної автоматики є використання абстрактних та структурних скінченних автоматів. Це пов‘язано з тим, що вони дозволяють досить просто організувати залежності між сигналами на вході, виході та внутрішніми станами пристрою. В зв’язку з цим застосування скінченних дискретних автоматів для дослідження роботи напільних пристроїв електричної централізації з метою підвищення функціональної надійності роботи систем МПЦ є досить актуальною задачею. Мета дослідження - розробка математичних моделей напільних об’єктів станційної автоматики для підвищення функціональної безпеки систем МПЦ. Об’єкт дослідження – процес функціонування напільних пристроїв в системах електричної централізації. Предмет дослідження – методи та засоби підвищення функціональної надійності систем МПЦ. Методи дослідження – аналіз, розробка, математичне моделювання стрілочного переводу, вихідного світлофору та рейкового кола, розробка способів узгодження роботи модулів та центрального процесора з дискретними автоматами.
Розробка автоматизованого пристрою вимірювання параметрів залізничної колії
(Український державний університет науки і технологій, Дніпро, 2024) Тихий, Вадим Ігорович
UKR: Магістерська робота виконана на 66 сторінках, містить 17 рисунків та 13 переліків посилань. Метою роботи є розробка автоматичного пристрою контролю та вимірювання параметрів залізничної колії. В магістерській роботі приведено аналіз існуючих сучасних приладів для виміру параметрів кривизни залізничної колії. Розроблено структурну схему запропонованого приладу, а також принципову схему блоку відповідального за вимірювання, індикацію і запис кутової швидкості руху електричної системи по закривленій ділянці залізничної колії. Як датчик кутової швидкості був обраний лазерний гіроскоп ГЛ-1 виробництва фірми «ІСТОК». Описано кожний датчик, застосований у приладі, а також дано опис функціонування приладу. Дано огляд існуючих гіроскопічних пристроїв, обрано недорогий і найбільш відповідний гіроскоп для запропонованного пристрою. Приведено опис датчика вимірювання пройденої відстані. Наведено алгоритм роботи моделі процесу вимірювання пройденої відстані. Висновок. Запропонований автоматизований апаратно-програмний комплекс вимірювання та контролю параметрів залізничної колії дозволить покращити безпеку руху поїздів та автоматизувати процес вимірювання параметрів залізничної колії в кривих ділянках.
Удосконалення систем забезпечення руху поїздів шляхом впровадження цифрового радіоканалу передачі даних
(Український державний університет науки і технологій, Дніпро, 2024) Некур, Андрій Олегович
UKR: Магістерська робота виконана на 64 сторінці, містить 26 рисунків, 2 таблиці та 11 літературних джерел. В магістерській роботі пропонується доповнити традиційні системи інтервального регулювання (автоблокування, електричну централізацію) мережею цифрового радіозв’язку LTE-R та пристроями супутникової навігації. Запропоновано структурну схему та алгоритм роботи удосконаленої системи. Проведено порівняльний аналіз пропускної здатності традиційних систем автоблокування з фіксованими блок-ділянками та координатних систем інтервального регулювання. За допомогою моделі Окамура-Хата визначена дальність дії базової станції LTE-R для міської, приміської та селищної місцевості. Виконано територіально-частотне планування мережі LTE-R для залізничної ділянки Дніпро-Головний – Кам’янське. Мета дослідження - удосконалення систем забезпечення безпеки руху поїздів шляхом впровадження цифрового радіоканалу передачі даних. Висновок. Впровадження системи забезпечення безпеки руху поїздів на базі цифрового радіозв’язку дозволить підвищити пропускну спроможність залізничних ліній та знизити експлуатаційні витрати.
Розробка імітаційних моделей для дослідження тональних рейкових кіл
(Український державний університет науки і технологій, Дніпро, 2024) Алексєєв, Антон Леонідович
UKR: Магістерська робота виконана на 71 сторінці, містить 39 рисунків, 5 таблиць та 13 літературних джерел. Магістерська робота присвячена розробці імітаційних моделей тональних рейкових кіл. На відміну від існуючих методів розрахунку рейкових кіл запропоновані моделі дозволяють визначати не лише рівень, але і часову залежність (форму) сигналу на вході колійного приймача. Це досягається за рахунок використання методу частотних характеристик. Крім моделі рейкової лінії за допомогою програми Simulink MATLAB біли створені імітаційні моделі окремих структурних вузлів колійного приймача ТРК: вхідного фільтра, демодулятора, фільтра частоти модуляції, симетричного тригера, вихідного підсилювача. Мета дослідження - розробка імітаційних моделей для дослідження тональних рейкових кіл. Галузь застосування: автоматизовані системи керування рухом поїздів. Висновок. Розроблені імітаційні моделі дозволяють досліджувати роботу тональних рейкових кіл ТРК3 та їх окремих елементів.
Удосконалення системи автоматичної переїзної сигналізації
(Український державний університет науки і технологій, Дніпро, 2024) Білостоцька, Дар’я Олексіївна
UKR: Магістерська робота виконана на 99 сторінках, вона містить 7 таблиць, 64 рисунків, та 86 джерел літератури. Мета дослідження – розробка додаткового пристрою підвищення безпеки руху автотранспорту, підвищення якості систем безпеки автоматичної переїзної сигналізації, що виключить ймовірність виникнення ДТП. Об’єкт дослідження – система автоматичної переїзної сигналізації. У першому розділі приведений аналіз існуючих сучасних систем АПС, що встановлені в Україні та за її межами. Проаналізована робота переїздів за період з 2011 р. по теперішній час, а також виконаний аналіз особливостей роботи систем з приведеними схемами. У другому розділі висвітлені основні вимоги до обслуговування переїздів, проведений вибір точок для контролю параметрів сигнальних точок систем автоблокування, а також запропоновані методи покращення систем безпеки при роботі на переїзді. Крім цього в даному розділі приведена статистика ДТП на переїздах з доцільним обґрунтуванням. В третьому розділі розроблена та запропонована схема ПЗПГ та описано принцип роботи, а також пояснюється потреба у відеоспостереженні.
Аналіз методів ідентифікації автоматизованих об’єктів
(Український державний університет науки і технологій, Дніпро, 2024) Загрудний, Олег Миколайович
UKR: Магістерська робота виконана на 69 сторінках, містить 58 рисунків, та 14 джерел літератури. Об'єкт дослідження – ідентифікація лінійних САУ. Предмет дослідження – методи параметричної та структурної ідентифікації лінійних САУ в телекомунікаційних системах. Мета роботи – дослідження методів ідентифікації лінійних САУ, проведення моделюючих методів досліджень. Методи – структурна ідентифікація, параметрична ідентифікація за часовими характеристиками об'єкта. У результаті моделюючих досліджень (за допомогою програмного пакету Workbench і MatLab), визначена математична модель об'єкта. На підставі отриманих результатів проведена структурна і параметрична ідентифікація. Розроблена програма ідентифікації об'єкта. Досліджені методи ідентифікації можуть використовуватися для обчислення параметрів типових динамічних ланок реальних об'єктів.
Підвищення функціональної безпечності тональних рейкових кіл
(Український державний університет науки і технологій, Дніпро, 2024) Черненко, Юлія Володимирівна
UKR: Магістерська робота виконана на 44 сторінках, 4 таблиці, 13 рисунків та 11 джерел літератури. У магістерській роботі досліджується метод підвищення функціональної безпечності тональних рейкових кіл. Було досліджено роботу, принцип дії та принцип побудови рейкових кіл тональної частоти, з розглядом структурних та принципових схем роботи даної системи, яку апаратуру вона використовує, які є переваги та скільки існує недоліків, а саме, аналіз вже працюючих на цей час таких дільниць з працюючими схемами. В другому розділі, було проведено дослідження впливу дестабілізуючих факторів на роботу тональних рейкових кіл, та яким чином можна підвищити функціональної безпечності в роботі ТРК. В третьому розділі було розглянуто пристрій для діагностування автоматичного контролю елементів тональних рейкових кіл, принципіальну схему пристроїв діагностичного стану колійних генераторів та колійних приймачів та його структурну схему контролю роботи ТРК. За допомогою аналізу в цій роботі, та проведенню деяких важливих розрахунків, можна впевнено сказати, що дана система являється більш надійною та менш затратною по робочій апаратурі і що її було б правильніше більш частіше впроваджувати в схеми роботи тих чи інших ділянок. Та як вдалось вияснити, як і будь-яка інша система, ТРК має не тільки достатню кількість переваг, а і недоліків в тому числі. Та все одно, по даним дослідженням, вона являється більш надійною та завадозахищеною системою.
Автоматизована система контролю параметрів двигунів стрілочних приводів
(Український державний університет науки і технологій, Дніпро, 2024) Сакович, Богдан Леонідович
UKR: Магістерська робота виконана на 80 сторінці, містить 27 рисунків, 6 таблиць та 28 джерел літератури. Об’єкт розробки – двигуни стрілочних електроприводів. Мета роботи – розробка методики діагностування двигунів стрілочного електроприводу за допомогою методу осцилографування струму та визначення його спектрального аналізу. Приведено аналіз методів технічного обслуговування і діагностики приводів, розглянуто характеристики двигунів типу МСТ і МСП. Розроблено методи діагностування двигунів стрілочних електроприводів, організація ремонтних робіт. Розроблено методи ідентифікації несправностей в двигунах стрілочних приводів шляхом осцилографування робочого струму.
Розробка об'єктних контролерів для мікропроцесорної системи горочної автоматичної централізації
(Український державний університет науки і технологій, Дніпро, 2024) Серко, Дмитро Васильович
UKR: Магістерська робота виконана на 55 сторінках, містить 22 рисунка, 4 таблиці та 10 літературних джерел. Магістерська робота присвячена удосконаленню систем горочної автоматичної централізації (ГАЦ). Запропонована структурна схема та алгоритм роботи мікропроцесорної системи ГАЦ. Розроблені також структурні, принципові електричні схеми та алгоритми роботи контролера вершини гірки, контролерів рейкових кіл та стрілок. Надійність та функціональна безпечність розроблених пристроїв забезпечується за рахунок використання структурного та інформаційного резервування, завадостійких методів передачі, самотестування апаратури. Мета дослідження - удосконалення системи горочної автоматичної централізації за рахунок розробки мікропроцесорних об’єктних контролерів. Висновок. Впровадження розроблених в рамках даної роботи об’єктних контролерів для мікропроцесорної системи горочної автоматичної централізації дозволить знизити експлуатаційні витрати, підвищити ефективність та функціональну безпечність систем автоматизації сортувальної гірки.
Модернізація систем резервного електроживлення пристроїв залізничної автоматики
(Український державний університет науки і технологій, Дніпро, 2024) Усач, Іван Сергійович
UKR: Магістерська робота виконана на 75 сторінках, містить 13 рисунків, 4 таблиці та 24 джерел літератури. Мета роботи – наукове й технічне дослідження шляхів удосконалення системи резервного електроживлення пристроїв залізничної автоматики. Методи дослідження – закони електротехніки, електромеханіки та електродинаміки, математичної статистики. Приведено аналіз критичний аналіз організації системи електроживлення пристроїв залізничної автоматики і пошук шляхів її модернізації та удосконалення. Розглянуто системи електроживлення пристроїв залізничної автоматики й вирішено модернізувати систему резервного електропостачання пристроїв автоматики за рахунок впровадження сонячних панелей паралельно акумуляторам. Приведено розрахунок панелі електроживлення поста електричної централізації залізниці. Запропоновано впровадження додаткових схем та засобів захисту систем електропостачання залізничної автоматики і зв’язку.
Дослідження роботи стрілочного електроприводу змінного струму
(Український державний університет науки і технологій, Дніпро, 2024) Четвертак, Віктор Вадимович
UKR: Магістерська робота виконана на 68 сторінці, містить 14 рисунків, 4 таблиці та 13 джерел літератури. Об’єкт розробки – нормальнодіючі стрілочні електропривода змінного струму. Мета роботи – розробити методику автоматизованої дистанційної діагностики стрілочних приводів змінного струму. Проаналізовано існуючі типи стрілочних приводів змінного струму, сфера їх застосування і шляхи удосконалення. Розкрито методику автоматизованого контролю роботи стрілочного електроприводу змінного струму. Розроблено схему пристрою діагностування й методику вимірювання параметрів. Виконано математичне моделювання роботи стрілочного електроприводу змінного струму за допомогою Matlab, Simulink.
Розробка тональних рейкових кіл з кодовим розділенням блок-ділянок
(Український державний університет науки і технологій, Дніпро, 2024) Гірник, Андрій Володимирович
UKR: Магістерська робота виконана на 65 сторінках, містить 22 рисунка, 4 таблиці та 10 літературних джерел. У магістерській роботі досліджуються існуючі тональні рейкові кола (ТРК) та пропонується їх модернізація за допомогою кодування сигнального струму. Для розділення сигналів суміжних рейкових кіл крім частотних селективних ознак запропоновано використовувати ще кодову ознаку: застосовуються вісім дозволених кодових комбінацій, які утворюються на основі коду Хеммінга. В роботі розроблені структурні, принципові електричні схеми, алгоритми роботи колійного генератора та колійного приймача кодових ТРК. Для забезпечення високої надійності використовується апаратне та інформаційне резервування, алгоритми самотестуванння. Мета дослідження - вдосконалення тональних рейкових кіл шляхом впровадження кодового розділення блок-ділянок, що дозволить підвищити завадостійкість та захищеність від сигналів суміжних рейкових кіл. Галузь застосування: автоматизовані системи керування рухом поїздів. Висновок. Впровадження запропонованих в дипломній роботі тональних рейкових кіл з кодовим розділенням блок-ділянок дозволить підвищити завадостійкість та захищеність від сигналів суміжних рейкових кіл.
Автоматизація контролю параметрів рейкових кіл з вагону-лабораторії
(Український державний університет науки і технологій, Дніпро, 2024) Бєльдєй, Сергій Романович
UKR: Магістерська робота виконана на 72 сторінці, містить 11 рисунків, 8 таблиці та 19 джерел літератури. Об’єкт розробки – система контролю параметрів кодового струму з вагону-лабораторії. Мета роботи – дослідження електромагнітних процесів, які протікають в каналах автоматичної локомотивної сигналізації (АЛС) при передачі сигналів з рейкового кола на локомотив шляхом наведення електрорушійної сили (ЕРС) на приймальні котушки. Виконано аналіз методів контролю параметрів кодового струму з вагону-лабораторії і на перегоні. Дано наукове обґрунтування методиці контролю кодового струму з вагону-лабораторії. Досліджено питання охорони праці і безпеки при обслуговуванні пристроїв залізничної автоматики. Висновок. У результаті виконаних досліджень удосконалено метод контролю параметрів кодового струму АЛС з вагону-лабоарторії; розглянуто питання охорони праці і безпеки при обслуговуванні пристроїв сигналізації, централізації блокування (СЦБ).
Розробка засобів підвищення надійності та ефективності роботи системи автоматичної локомотивної сигналізації
(Український державний університет науки і технологій, Дніпро, 2024) Хріщук, Аліна Юріївна
UKR: Магістерська робота виконана на 77 сторінках, 1 таблиця, 18 рисунків та 13 джерел літератури. У магістерській роботі досліджується розробка засобів підвищення надійності та ефективності роботи системи автоматичної локомотивної сигналізації. Впровадження сучасних систем локомотивної сигналізації на залізницях України відбувається дуже повільними темпами, що потребує удосконалення існуючих систем АЛСН які були встановлені понад 40 років тому. Таким чином розробка засобів підвищення надійності та ефективності роботи систем автоматичної локомотивної сигналізації є надважливою задачею, що робить дану роботу потрібною та актуальною. Метою дослідження є розробка методів та засобів для підвищення ефективності роботи системи АЛСН на залізницях України. Об’єкт дослідження – процеси передачі прийому та ідентифікації кодових посилок системи АЛСН. Предмет дослідження – методи та засоби ідентифікації сигналів, способи цифрової фільтрації, системи додаткового контролю сигналів на станції та локомотиві. Методи дослідження – для вирішення поставлених задач застосовано математичне моделювання каналу передачі даних в диференційній та операторній формі, методи ідентифікації сигналів та способи фільтрації аналогових сигналів.
Модернізація автошлагбаумів залізничних переїздів
(Український державний університет науки і технологій, Дніпро, 2024) Бєшлюєв, Василь Олександрович
UKR: Магістерська робота виконана на 62 сторінках, містить 11 рисунків, 4 таблиці та 21 джерел літератури. Об’єкт розробки – автошлагбауми залізничних переїздів. Мета роботи – моделювання і розробка методики проектування електроприводів автошлагбауму на основі двигунів постійного струму за еквівалентною схемою заміщення. Виконано аналіз сучасних методів контролю та методів підвищення функціональної безпеки в пристроях СЦБ. Удосконалено математичну модель електродвигуна постійного струму з постійними магнітами, який пропонується використовувати замість існуючих приводів СЛ-571к і АИР 56В4Б43 в автошлагбаумах залізничних переїздів. Розглянуто особливості залізничних переїздів на залізничних ділянках з прискореним і швидкісним рухом. Висновок. Запропоновано модернізований варіант автошлагбауму з електродвигунами постійного струму і постійними магнітами в якості обмотки збудження.
Дослідження методів оцінки стійкості рішення диференційного рівняння другого порядку, що описує роботу параметричного генератору частоти
(Український державний університет науки і технологій, Дніпро, 2024) Кокулов, Сергій Сергійович
UKR: Магістерська робота виконана на 50 сторінок, вона містить 8 рисунків та 22 літературних джерела. У магістерській роботі досліджується стійкості рішень диференційного рівняння, що описує роботу параметричного генератору частоти для забезпечення коректної роботи пристрою під час захисту пристроїв автоматики від потужних імпульсних завад. Мета дослідження - дослідження стійкості рішень диференційного рівняння, що описує роботу параметричного генератору частоти для забезпечення коректної роботи пристрою під час захисту пристроїв автоматики від потужних імпульсних завад. Методи дослідження – аналіз існуючих засобів захисту; методи дослідження стійкості рішень нелінійних диференційних рівнянь другого порядку.
Розробка та дослідження пристрою резервного живлення на основі сонячної батареї (комплексна)
(Український державний університет науки і технологій, Дніпро, 2024) Дуленко, Нікіта Володимирович
UKR: Магістерська робота виконана на 57 сторінках, містить 29 ілюстрацій, 4 таблиці та 11 використаних джерел. Проведено аналіз розвитку відновлювальних джерел енергії. Розглянуті основні типи фотоелектричних модулів, проведена їх порівняльна характеристика з точки зору їх ККД, технології виготовлення, доступності на ринку та цінової політики. Розглянуті типи сонячних батарей та проведені розрахунки вольт-амперних характеристик СБ в залежності від зміни температури. Розглянуто загальні структури сонячних електростанцій. Проведено розрахунок сонячної енергії, що падає на поверхню ЕАЗС при заданих умовах. Проведено вибір оптимального кута встановлення сонячних батарей при заданих умовах. Проведено аналіз основних типів інверторів. Розроблено модель роботи перетворювача напруги для сонячної батареї. Проведено моделювання і отримано залежності струму, напруги на батареї і стану заряду батареї в процесі функціонування.
Електромагнітна сумісність системи тягового електропостачання з пристроями телекомунікації
(Український державний університет науки і технологій, Дніпро, 2024) Щербатюк, Олександр Сергійович
UKR: Магістерська робота виконана на 67 сторінці, містить 28 рисунків, 10 таблиці та 18 джерел літератури. Об’єкт розробки – системи залізничного зв’язку. Мета розробки – розробка методу дослідження електромагнітної сумісності системи тягового електропостачання із пристроями і лініями залізничного зв’язку. В магістерській роботі виконано критичний аналіз систем залізничного зв’язку Укрзалізниці і визначення об’єкта дослідження; статистичний аналіз відмов в системах залізничного зв’язку. Удосконалено методику дослідження рівнів корисного сигналу з вагону-лабораторії за рахунок впровадження методу дослідження електромагнітних завад з вагону-лабораторії. Розраховано електричний і магнітний вплив тягової мережі на провідний зв’язок та досліджено електромагнітний вплив тягової мережі 27,5 кВ на провідні та кабельні лінії станції. Запропоновано методи захисту провідних та кабельних ліній залізничного зв’язку від електромагнітних завад систем зовнішнього та тягового електропостачання.
Зворотна тягова мережа. Модель розподілу тягових струмів
(Український державний університет науки і технологій, Дніпро, 2025) Орленко, Кирило Павлович
UKR: Магістерська робота виконана на 64 сторінках, містить 20 рисунків, 10 таблиць та 13 джерел літератури. У першому розділі проведені експериментальні та аналітичні дослідження розподілу струмів і потенціалів в зворотній тяговій мережі ділянки станції стикування. У другому розділі наведено дослідження впливу тягового струму системи тягового енергопостачання ст. стикування на обладнання СЦБ ділянки електротяги змінного струму й заходів щодо зниження заважаючого впливу. В третьому розділі приведений відомості про апроксимуючу модель та отримання параметрів ДТ при зміні його характеристик, розрахунок рейкового кола якої з урахуванням підмагнічування й знаходження невідомих змінних, висновок щодо впровадження методу розрахунку рейкових кіл з використанням підмагнічування феромагнетика. Мета дослідження – аналіз розподілу струмів і потенціалів в зворотній тяговій мережі ділянки станції стикування та їх вплив на роботу РК. Розробка метода розрахунку РК з урахуванням підмагнічування ФМ. Галузь застосування: системи керування рухом поїздів на залізничному транспорті. Висновок. розглянутий метод може знайти застосування в дослідженнях і розрахунках рейкових кіл систем СЦБ, що сприяє підвищенню експлуатаційній надійності РК
Дослідження кондуктивного впливу тягової мережі на пристрої залізничної автоматики
(Український державний університет науки і технологій, Дніпро, 2025) Соловйов, Денис Сергійович
UKR: Магістерська робота виконана на 53 сторінках, містить 12 рисунків, 1 таблицю та 15 джерел літератури. У першому розділі проведено огляд умов та особливостей роботи рейкових кіл на ділянках з електротягою. У другому розділі за допомогою математичного моделювання проведено дослідження розповсюдження постійного тягового струму вздовж рейкової лінії. В третьому розділі підкреслено особливості роботи рейкових кіл на ділянках з електротягою змінного струму, розглянуто особливості математичного моделювання таких процесів. За допомогою математичного моделювання проведено дослідження розповсюдження змінного тягового струму вздовж рейкової лінії. Мета дослідження – дослідження кондуктивного впливу тягової мережі на пристрої залізничної автоматики для визначення ступеню його небезпечності. Галузь застосування: системи керування рухом поїздів на залізничному транспорті. Висновок. Найвищі значення зворотного тягового струму в рейках спостерігаються в районі тягової підстанції та біля локомотива, що рухається. З підвищенням опору ізоляції рейкової лінії зворотній тяговий струм починає менше відгалужуватися в землю і його рівень в рейках досягає великих значень навіть в зоні між тяговою підстанцією на локомотивом. Таким чином можна зробити висновок, що підвищення опору ізоляції рейкової лінії призводить до погіршення умов роботи рейкових кіл через постійну присутність в рейках зворотного тягового струму