ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНЫЕ СИСТЕМЫ КОНТРОЛЯ ТЕХНИЧЕСКОГО СОСТОЯИЯ ИСТОЧНИКОВ АВТОНОМНОГО ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЯ ПОЛЕВЫХ ОБЪЕКТОВ СВЯЗИ

УДК 621.396

Интеллектуальные системы контроля технического состояия источников автономного электроснабжения полевых объектов связи

Абрамкин Р.В., Бартош В.В., Веселовский А.П., Винограденко А.М.

Аннотация: Проведен анализ функционирования существующей системы контроля технического состояния автономной системы электроснабжения элементов полевых систем управления и связи. Представлены требования, предъявляемые к системам автономного электроснабжения полевых систем связи, с учетом их развития. Выделены основные направления развития и первоочередные задачи по совершенствованию автоматизированных систем контроля технического состояния автономной системы электроснабжения. Показан технологический базис перспективных интеллектуальных автоматизированных систем контроля, использование которого позволит многократно повысить эффективность контроля территориально -распределенных объектов связи.

Ключевые слова: система контроля; техническое состояние; системообразующее, электротехническое оборудование; система электроснабжения.

Введение

В настоящее время на снабжение ВС РФ принимаются электромеханические источники электроэнергии и электротехническое оборудование систем электроснабжения (СЭС) разрабатываемые в составе объектов и комплексов полевых систем управления и связи. Автономная система электроснабжения (АСЭС) представляет собой совокупность технических средств, предназначенных для обеспечения потребителей электрической энергией заданного качества в необходимом количестве в районе выполнения задачи. На данный момент в составе современных АСЭС объектов и комплексов полевых систем управления и связи применяются электромеханические источники электроэнергии (подвижные электростанции (ЭС) переменного трехфазного тока с линейным напряжением 400 В, частотой 50 Гц, автономные и встраиваемые электроагрегаты (ЭА) переменного и постоянного тока, а также электроустановки с отбором мощности (ЭУОМ) от двигателей силовых установок наземных транспортных средств, на базе которых создаются объекты), а также системообразующее электротехническое оборудование (базовая унифицированная СЭС объекта на колесном/гусеничном шасси).

Основными направлениями совершенствования техники и технологии автономного электроснабжения является ориентация на совершенствование традиционных способов получения электроэнергии при одновременном изыскании нетрадиционных способов электроснабжения, повышение эксплуатационно-технических характеристик первичных источников электроэнергии, совершенствование системы технического обслуживания и войскового ремонта электротехнических средств АСЭС, обеспечение электробезопасности личного состава, создание систем общего интеллектуального учета, контроля и диагностики технического состояния (ТС) электротехнических средств с использованием баз знаний.

Однако, особую озабоченность вызывает отсутствие перспективных инженерно-технических решений по созданию системы удаленного централизованного контроля ТС элементов АСЭС, с учетом требований по оперативности, точности, глубине контроля [1].

Таким образом, недостаточный текущий уровень технической оснащенности электромеханических источников электроэнергии и системообразующего оборудования, не позволяет осуществлять полный и оперативный контроль их ТС при требуемой достоверности.

Целью данной статьи является анализ существующей системы контроля ТС АСЭС ПУС тактического звена управления ВС РФ и внесение предложений по ее совершенствованию.

Анализ системы контроля технического состояния АСЭС

Проводимые в государстве мероприятия по реформированию ВС РФ предъявляют новые требования к системе управления связью.

Особенность этих требований определяется оперативно-тактическим назначением соединений, частей и подразделений группировок Сухопутных войск, их ролью и задачами в операциях - применение частей и подразделений различных родов войск и специальных войск осуществляется по единому плану и под единым руководством общевойскового командира с целью решения главной задачи: достижения победы над противником на определенном ограниченном территориальном пространстве в короткие сроки.

В этих условиях актуальность работ по созданию полевых объектов связи (ПОС) с высокими показателями подвижности, живучести и энерговооружённости вызвана потребностью реализации множества специфических функций (не только управленческих), необходимых частям и подразделениям различных родов войск для максимальной реализации их возможностей при решения главной задачи. При этом особенностями применения электротехнических средств (ЭТС) при выполнении поставленных задач являются:

- использование ЭТС в составе автономных централизованных СЭС элементов полевых систем связи и управления с централизацией электроснабжения в пределах групп;

- необходимость обеспечения надежного бесперебойного электроснабжения элементов полевой системы связи (ПСС);

- необходимость обеспечения устойчивого электроснабжения;

- необходимость обеспечения маневра электроэнергией в пределах элемента ПСС;

- выполнение требований по мобильности электротехнического оборудования для обеспечения потребностей ПСС по развертыванию, наращиванию и перестроению.

Материальной основой системы управления является система связи, которая, в свою очередь, является совокупностью взаимоувязанных и согласованных по задачам узлов и линий связи различного назначения, развертываемых для решения задач обеспечения управления войсками. Выполнение системой связи возложенных на нее задач возможно только при условии обеспечения электроэнергией необходимого качества и в достаточном количестве технических средств связи, составляющих ее основу. Это, с одной стороны, достигается проведением комплекса организационно-технических мероприятий, обеспечивающих производство, передачу и распределение электроэнергии, необходимой для функционирования технических средств связи в данных условиях оперативно-тактической обстановки. С другой стороны, электроснабжение средств связи заданного качества и необходимого количества невозможно без достаточного укомплектования соединений, частей и подразделений войск связи электротехническими средствами и имуществом, а также без поддержания ЭТС в готовности к использованию и непрерывного контроля их ТС [2].

Таким образом, техническая сложность устройств СЭС, ее многоуровневая структура, значительный разброс элементов системы на местности определяют необходимость обеспечения полного централизованного контроля ТС всех элементов АСЭС.

Система контроля ТС электротехнических средств ПОС предназначена для осуществления объективного контроля за ТС ЭТС элементов полевых систем управления и связи, предоставления должностным лицам на пункте управления измерительной информации о всех ЭТС в реальном времени и их фактическом состоянии, результатов прогнозирования состояний на требуемый период и интеллектуализированную поддержку принятия решений по обеспечению заданного уровня готовности АСЭС.

Задачи системы контроля АСЭС элементов систем управления и связи направлены на непосредственное решение задач электроснабжения, к которым относятся:

- определение состава, топологии и схем развертывания АСЭС узлов и комплексов средств связи;

- мониторинг общей обстановки и контроль ТС и режимов работы АСЭС, прогнозирование и предупреждение аварийных ситуаций, организация использования резерва;

- определение и проведение мероприятий противодействия аварийным процессам в АСЭС при отказах электротехнических средств;

- обеспечение безаварийной работы ЭТС, включая моменты их развертывания и свертывания, а также создание условий экономичной работы источников электроэнергии;

- контроль и поддержание оптимальных режимов работы источников электроэнергии, обеспечение готовности резерва.

Технологической основой перспективной автоматизированной системы контроля (АСК) АСЭС является конвергенция современных контрольно-измерительных и информационно-телекоммуникационных технологий, позволяющих повысить эффективность системы контроля технического состояни АСЭС элементов полевых систем управления и связи за счет расширения функциональных возможностей в направлениях [3-5]:

- постоянного оперативного автоматического контроля ТС ЭТС полевых объектов связи;

- сбора, хранения и анализа информации о ТС ЭТС, других данных объективного контроля и учета, с использованием современных информационных технологий с целью предупреждения возникновения кризисных ситуаций вследствие прогнозируемого увеличения потока отказов.

В настоящее время оперативность и глубина контроля ТС, а также централизация управления элементами АСЭС недостаточна и не способна обеспечить необходимый уровень надежности системы. С целью повышения глубины, а также достоверности и оперативности контроля, разработан и планируется к применению перспективный пункт управления АСЭС (ПУ-АСЭС) в виде отдельной аппаратной, обеспечивающей следующие возможности:

1) автоматический сбор по каналам служебной связи и обработку данных о ТС 30-ти электростанций АСЭС ПОС с периодичностью в 15 минут;

2) автоматический анализ данных о текущем ТС АСЭС, автоматическое прогнозирование ТС АСЭС и выработку рекомендаций дежурному диспетчеру системы о блокировании возможных аварийных ситуаций за время не более 10 сек;

3) полное дистанционное управление в автоматическом и ручном режимах 30-ю электростанциями АСЭС ПОС на дальностях, обеспечиваемых каналами служебной связи;

4) решение информационных и расчетных задач управления АСЭС при планировании и осуществлении мероприятий электроэнергетического обеспечения ПОС.

Типовой вариант применения ПУ-АСЭС в составе централизованной СЭС элементов полевых систем управления и связи представлен на рис. 1.

Основная задача ПУ-АСЭС заключается в обеспечении централизованного автоматизированного управления АСЭС полевых узлов связи оперативно-тактического, оперативного, оперативно-стратегического и стратегического звеньев управления. Структура управления АСЭС должна строится по иерархическому принципу по уровням управления, на каждом из которых решаются определенные вопросы в интересах всей системы. При централизации управления для обеспечения наибольшей эффективности системы управления необходимо соответствие структуры управления АСЭС структуре построения системы управления [6-9]. Работая в интересах АСЭС, ПУ АСЭС должен выдавать информацию о текущем ТС АСЭС и прогноз на ближайшую перспективу на пункт управления узлом связи (ПУУС) для обеспечения мероприятий по бесперебойности связи.

Однако, несмотря на очевидные достоинства, данная аппаратная обеспечивает контроль и управление лишь электромеханической частью АСЭС (рис. 2). При этом, системообразующее электротехническое оборудование (базовая унифицированная система электроснабжения (БУСЭС) аппаратных связи (рис. 3) существующей системой контроля и разрабатываемой ПУ АСЭС не охвачено, что отрицательно сказывается на надежности АСЭС элементов полевых систем управления и связи в целом.

Рис. 2. Структура распределенных потоков измерительной информации

Рис. 3. Системообразующее электротехническое оборудование (БУ СЭС) полевого объекта связи

Кроме того, внедрение цифровых технологий на базе микроэлектронной техники при создании АСЭС имеет свои особенности: наряду с существенным общим отставанием в отечественном приборостроении, создании современных средств измерений и диагностирования, в том числе на аппаратных уровнях, вынуждает отечественных разработчиков использовать средства контроля иностранного производства коммерческого назначения, которые далеко не всегда отвечают существующим требованиям по надежности при размещении на подвижных объектах военного назначения [10].

В связи с этим существующая система контроля ТС АСЭС не обеспечивает необходимый уровень глубины и оперативности контроля. Главным недостатком существующей системы контроля ТС АСЭС можно назвать отсутствие автоматизированного (автоматического) контроля ТС, и, как следствие, отсутствие измерительной информации о ТС элементов системообразующего электротехнического оборудования (БУ СЭС) ПОС для принятия управляющих решений (должностными лицами дежурных смен).

В целях формирования структуры системы контроля необходима разработка следующих информационных модулей, работа которых основана на применении искусственного интеллекта:

- сбора, хранения, актуализации информации о техническом состоянии ЭТС;

- анализа динамики деградационных изменений параметров ЭТС, прогнозирования их остаточного ресурса, возникновения отказов;

- базы знаний (правил) по порядку и методам выполнения измерений параметров ЭТС, актуализации библиотеки состояний и алгоритмов контроля, работы системы автоматизированного противоаварийного управления (САПАУ).

Важнейшей проблемой эксплуатации электротехнического оборудования является его надежность. Повышение сложности этого оборудования, отсутствие централизованного управления функционированием электротехнических средств в АСЭС привело к тому, что контроль технического состояния системообразующего оборудования осуществляется исключительно операторами на местах. Существующие СЭС аппаратных различаются между собой по функциональному составу и характеристикам элементов системы.

Сложившаяся ситуация негативно сказывается на унификации и вопросах обучения пользователей. Однако, в последние годы наметилась тенденция к переходу на унифицированную СЭС объектов управления и связи на гусеничном и колесном ходу. Система электроснабжения типовой аппаратной представляет собой набор функциональных блоков, обеспечивающих автономное (на стоянке и при движении объекта) электроснабжение приемников электроэнергии, подключение и нормальное функционирование аппаратуры и оборудования при питании от внешних источников электроэнергии переменного тока в составе АСЭС комплекса и от промышленной сети переменного трехфазного тока с линейным напряжением 380 В и другие возможности (рис. 3).

Анализ функциональных возможностей системы электроснабжения аппаратной показывает, что она представляет собой технически сложное устройство с широким использованием микропроцессорной техники. Такая реализация системы электроснабжения аппаратной существенно упрощает работу оператора, имеет высокую степень автоматизации, высокий уровень технической оснащенности и достаточный потенциал для создания на ее основе системы контроля технического состояния с минимальными материальными затратами на дополнительное оборудование.

Практика организации электроснабжения полевых узлов связи стратегического, оперативно-стратегического и тактического звеньев управления позволяет сформулировать основные исходные положения (принципы), определяющие применение системы контроля технического состояния электротехнических средств для обеспечения устойчивого функционирования системы связи. Основными свойствами системы контроля ТС ЭТС являются: опережающая готовность АСЭС при развертывании относительно готовности элементов полевой системы связи; централизация; непрерывность; избыточность; оперативность; достоверность.

Направления развития и совершенствования АСЭС

Концептуальными направлениями развития и совершенствования АСЭС объектов и комплексов полевых систем управления и связи являются:

1) унификация СЭС объектов и комплексов полевых систем управления и связи по роду тока, номиналам напряжения с использованием электромеханических источников повышенного напряжения;

2) глубокая модернизация электромеханических источников электроэнергии СЭС, обеспечивающая применение в их составе силовых установок с двигателями отечественного производства и оснащение аппаратно-программными комплексами автоматизированного противоаварийного управления с элементами искусственного интеллекта;

3) разработка интеллектуального блочно-функционального системообразующего электротехнического оборудования, обеспечивающего автоматизацию процессов управления электротехническим оборудованием СЭС, информационно-техническое сопряжение АСЭС с АСУ и высокий уровень межпроектной унификации оборудования.

Первоочередными задачами развития и совершенствования, позволяющими поэтапно реализовать концептуальные направления, являются:

1) модернизация, интеллектуализация существующих и разработка новых образцов электротехнических средств для АСЭС элементов полевой системы управления войсками и оружием (электростанций, «интегрированных» ЭУОМ, встраиваемых ЭА и

системообразующих устройств) с целью доведения их эксплуатационно-технических характеристик по надежности, экономичности, мобильности, живучести на поле боя и управляемости до уровня современных требований;

2) разработка средств технического обслуживания, войскового ремонта и восстановления электротехнических средств АСЭС.

3) разработка технических средств управления и контроля процессов электроснабжения элементов полевой системы управления войсками и оружием на основе современных интеллектуальных информационных технологий;

С учетом этого при разработке и (или) модернизации ЭС централизованного электроснабжения необходимо учитывать с учетом существующих новые требования:

- по автоматическому адаптивному (по нагрузке) управлению источниками электроэнергии;

- автоматизированному противоаварийному управлению функционально-технологическими системами (ФТС);

- дистанционному интеллектуальному контролю ТС ФТС электростанции до уровня типового элемента замены;

- дистанционному интеллектуальному управлению от внешней ЭВМ;

- решению задач АСЭС в режиме дистанционного управления (локального центра);

- управлению встроенными источниками СЭС объектов ВВСТ;

- информационно-техническому сопряжению с АСУ [11].

Разработка и (или) модернизация встраиваемых ЭА в дополнение к существующим требованиям должна обеспечивать:

- автоматическое адаптивное (по нагрузке) управление;

- автоматизированное противоаварийное управление функционально-технологическими системами (ФТС);

- дистанционное управление от внешней ЭВМ с учетом полного дистанционного контроля ФТС ЭА, основанного на технологиях, методах искуственного интеллекта;

- информационно-техническое сопряжение с системообразующими блоками СЭС и базовой информационной управляющей системой (БИУС) объекта [12, 13].

Разработка и (или) модернизация системообразующего оборудования СЭС объектов должна в первую очередь обеспечить унификацию СЭС объектов и комплексов ВВСТ по роду тока, номиналам напряжения, конструктивному исполнению и повысить показатели межпроектной унификации.

Для этого в дополнение к существующим требованиям системообразующее оборудование должно обеспечивать:

- интеллектуальный автоматический контроль входных и выходных параметров электроэнергии системы, информационно-техническое сопряжение с БИУС объекта ВВСТ;

- автоматическое и ручное управление каналами электроснабжения СЭС;

- автоматическую диагностику составных частей до уровня типового элемента замены;

- информационно-техническое сопряжение с автоматической системой пожаротушения объекта;

- защиту потребителей электроэнергии объекта от электро-магнитного импульса и проникающей радиации;

- информационно-техническое сопряжение по силовой кабельной линии, находящейся под нагрузкой с ЭС централизованного электроснабжения;

- оснащение речевым информатором и автоматическим регистратором параметров.

Таким образом, внедрение АСК ТС АСЭС позволит: повысить оперативность принятия

решений при реализации мероприятий, уменьшить вероятность принятия ошибочных решений должностными лицами дежурных смен, а также прогнозировать ТС ЭТС элементов АСЭС.

Технологический базис перспективных интеллектуальных систем контроля технического состояния АСЭС элементов полевых систем управления и связи

Анализ тенденций развития и применения магистрально-модульных интеллектуальных измерительных систем в отечественных и зарубежных системах и комплексах военного назначения показывает, что наибольшее распространение, по сравнению с другими, получил стандарт УХ1. Такое положение определило, в первую очередь, широкая поддержка этого стандарта отечественными производителями измерительной техники и, как следствие, отсутствие проблем при проведении сертификации и аттестации создаваемых измерительных систем.

Кроме того, производители оборудования стандарта УХ постоянно ведут разработки по совершенствованию измерительных модулей в направлении расширения их функционального ряда, как по назначению, так и по уровню точности решаемых измерительных задач (от эксплуатационных измерений до прецизионной точности), производительности и стоимости. Стандарт УХ регламентирует построение магистрально-модульных автоматизированных систем и ориентирован на применение, в основном, в военно-промышленном комплексе для создания контрольно-диагностического и радиоизмерительного оборудования.

В связи с тем, что стандарт разрабатывался специально для такого класса задач, он удовлетворяет большинству военно-промышленных стандартов, а также стандартам на электромагнитную совместимость и помехозащищенность. Все технические решения, обеспечивающие эти требования учтены в аппаратуре УХ1 еще на стадии проектирования и не требуют дополнительных затрат на их обеспечение при сборке системы и ее эксплуатации.

Существует ряд типоразмеров УХ, однако практически применяется только типоразмер С (размер платы 233*340 мм). Сравнение эффективной площади модулей РХИРХ1ехргв88 и УХ при равных условиях (заполненный крейт высотой 5 V) показывает, что эффективная площадь 21 модуля РХИРХ1ехрге$8 меньше аналогичного показателя 7 модулей УХ1 более чем в два раза. В мире разработано несколько тысяч типов приборов и устройств только на базе системной шины УХ1, поддерживающих технологию УХ1 plug&play.

Кроме того, отечественной промышленностью разработан и имеется полный комплект действующих нормативно-технических документов, регламентирующих вопросы создания и автоматизированных систем на основе технических средств УХ1. Целесообразность реализации базовых элементов перспективных средств технического обеспечения на основе технических средств УХ1 обусловлена следующими основными факторами:

- стандарт УХ1 является открытым международным и общедоступным стандартом, что обеспечивает высокую степень унификации оборудования различных производителей и снижение стоимости комплекса;

- стандарт УХ рекомендован для применения в ВС РФ для построения контрольно-измерительной и управляющей аппаратуры различного назначения;

- долговременная стабильность (отсутствие изменений базовой структуры и протокола обмена) магистрали УМЕ и совместимость с новыми версиями обеспечивают поддержку у потребителей систем УХ до 25 и более лет для военных приложений с возможностью многократной их модернизации. Так, с оборудованием, разрабатываемом с учетом принятия спецификации УХ1-1 версии 4.0 совместимо оборудование предыдущих поколений;

- возможность быстрой адаптации контрольно-измерительного оборудования на основе стандарта УХ к появлению новых видов вооружений;

- разработка и производство общесистемной части, критически важной номенклатуры измерительных и технологических модулей (более 300 наименований) стандарта УХ и

общесистемного программного обеспечения VXI VISA освоено на территории РФ несколькими предприятиями промышленности;

- значительное число модулей VXI отечественного производства приняты на снабжение ВС РФ, включены в Специальный раздел Госреестра СИ и имеют свидетельства об утверждении типа средства измерений военного назначения;

- применение контрольно-измерительного оборудования стандарта VXI предусмотрено в жестких условиях эксплуатации без специальных мер.

Сегодня системы на основе VXI активно эксплуатируются в структурах Минобороны, Роскосмоса, Росатома и др. Более 90% объема контрольно-измерительного и испытательного оборудования различного назначения армий стран НАТО реализовано в стандарте VXI.

Таким образом, применение стандарта VXI целесообразно в настоящее время и в долгосрочной перспективе. Однако, для объединения отдельных элементов и сегментов при создании территориально-распределенных измерительных систем (в соответствии с топологией АСЭС), а также для интеграции в нее отдельных датчиков, сенсоров и т. п. необходимо применение технологии LXI. Поэтому АСК АСЭС элементов полевых систем управления и связи целесообразно реализовывать на основе распределенной измерительной системы с использованием технических средств VXI локальной сетью, построенной на базе стандартов Ethernet и Precision Time Protocol (IEEE 1588).

С целью уменьшения расхода канального ресурса, а также сокращения расхода кабеля связи на полевом узле связи, целесообразно рассмотреть вопрос о передаче измерительной информации между объектом связи и ПУ-АСЭС по существующей силовой распределительной кабельной сети с применением технологии PLC. Технологии связи по электросети (Power Line Communication, PLC) активно развиваются и становятся все более востребованными во всем мире. Их используют при автоматизации процессов, организации систем мониторинга. Сегодня PLC находит широкое практическое применение. В связи с тем, что технология использует существующую электросеть, она может быть использована в автоматизации технологических процессов для связки блоков автоматизации по электропроводам.

Исследования в области передачи данных с использованием электросети ведутся достаточно давно. Ранее применение PLC ограничивала низкая скорость передачи данных и недостаточная защищенность от помех. Развитие микроэлектроники и создание более производительных процессоров (чипсетов), дали возможность использовать сложные способы модуляции для обработки сигнала, что позволило значительно продвинуться вперед в реализации PLC. Такая сеть легко масштабируется, что позволяет организовывать практически любую ее топологию с минимальными затратами. В таблице 1 приведена основная классификация PLC-технологий.

Таблица 1 - Классификация PLC-технологий по скоростям передачи данных

Низкая скорость Средняя скорость Высокая скорость

Скорость передачи данных 0 - 10 Кбит/с 10 Кбит/с.. .1 Мбит/с > 1 Мбит/с

Модуляция BPSK, FSK, SFSK, QAM PSK+OFDM PSK+OFDM

Стандарты IEC 61334, ANSI/EIA 709.1, .2, UPB PRIME, G3, P1901.2 G.hn, IEEE 1901

Диапазон частот До 500 кГц До 500 кГц Единицы МГц

Назначение Управление и контроль Управление и контроль; голосовые данные Широкополосная передача данных по электросети; домашние сети

Заключение

В настоящее время функционирование системы связи тактического звена управления, невозможно без создания интеллектуальной автоматизированной системы контроля ТС элементов АСЭС полевых систем управления и связи, основанных на применении интеллектуальных технологий, баз знаний (правил) по порядку и методам выполнения измерений параметров контролируемых объектов, актуализации библиотеки состояний и алгоритмов контроля и противоаварийного управления в целом. Однако, сложность и специфика функционирования АСЭС накладывает определенные ограничения на функционирование системы контроля, что требует ее дальнейшего развития и совершенствования с применением существующих и перспективных интеллектуальных технологий.

Литература

1. Katzel J. Managing Alarms. Control Engineering. 2007. Vol. 54 (2), P. 50-54.

2. Абрамов О.В., Розенбаум А.Н. Управление эксплуатацией систем ответственного назначения. Владивосток: Дальнаука, 2000. 200 с.

3. Дмитриенко А.Г., Блинов А.В., Волков Д.В., Волков В.С. Техническая диагностика. Оценка состояния и прогнозирование остаточного ресурса технически сложных систем. Учебное пособие. Пенза: ПГУ, 2013. 62 с.

4. Охтилев П.А., Бахмут А.Д., Крылов А.В., Охтилев М.Ю., Соколов Б.В. Подход к оцениванию структурных состояний сложных организационно-технических объектов на основе обобщенных вычислительных моделей // Наукоемкие технологии в космических исследованиях Земли. 2017. Т. 9. № 5. С. 73-82.

5. Охтилев М.Ю., Соколов Б.В., Юсупов Р.М. Интеллектуальные технологии мониторинга состояния и управления структурной динамикой сложных технических объектов. М.: Наука, 2006. 410 с.

6. Бурьянов О.Н., Веселовский А.П., Винограденко А.М. Оперативный контроль технического состояния подвижных электротехнических объектов / Современные проблемы создания и эксплуатации ВВСТ: материалы докладов III Всероссийской научно-практической конференции (СПб, ВКА им. А.Ф. Можайского, Т. 2, 2016). - Санкт-Петербург, 2016. - С. 178-184.

7. Посупонько Н.В. Автоматизированные системы контроля, диагностики и прогнозирования. Учебное пособие. Ростов-на-Дону: ЮФУ, 2008. 79 с.

8. Баринов М.А., Будко П.А., Винограденко А.М., Морозов Р.В., Бурлаков А.А. Электропитание устройств и систем телекоммуникаций. Учебник для курсантов вузов связи, обучающихся по специальностям «Инфокоммуникационные технологии и системы специальной связи» и «Применение и эксплуатация автоматизированных систем специального назначения» / Под редакцией А.В. Мякотина. СПб.: ВАС, 2015. 470 с.

9. Винограденко А.М., Кузнецов С.В. Модель единой централизованной автоматизированной системы управления техническим состоянием ВВСТ // Наукоемкие технологии в космических исследованиях Земли. 2018. Т. 10. № 4. С. 48-54. doi: 10.24411/2409-5419-2018-10096.

10. Бартош В.В., Винограденко А.М., Веселовский А.П. Основные проблемы и перспективы развития АСЭС / Проблемы технического обеспечения войск в современных условиях: материалы докладов Межвузовской научно-практической конференции (СПб.: Военная академия связи, 2018). -Санкт-Петербург, 2018. - С. 136-140.

11. Абрамкин Р.В., Анисимов А.А., Бартош В.В., Винограденко А.М., Слепов С.Н. Вариант построения электростанции с адаптивным управлением по нагрузке / Проблемы технического обеспечения войск в современных условиях: материалы докладов Межвузовской научно-практической конференции (СПб.: Военная академия связи, 2019). - Санкт-Петербург, 2019. - С. 9-15.

12. Винограденко А.М., Будко Н.П. Адаптивный контроль технического состояния сложных технических объектов на основе интеллектуальных технологий // T^omm: Телекоммуникации и транспорт. 2020. Т. 14. № 1. С. 25-36.

13. Zelensky E.G., Fedorenko V.V., Vinogradenko A.M., Kononov Y.G., Samoylenko V.V. Development of a distributed multi-agent system monitoring and control networks of 0.4-35 kV. 2017 IEEE II International Conference on Control in Technical Systems (CTS) - St. Petersburg, Russia, 25-27 Oct. 2017. P. 271 - 274. DOI: 10.1109/CTSYS.2017.8109543.

References

1. Katzel J. Managing Alarms. Control Engineering, 2007, Vol. 54 (2), pp. 50-54.

2. Abramov O.V., Rozenbaum A.N. Upravlenie ekspluatatsiey system otvetstvennogo naznacheniya [Responsible systems management]. Vladivostok, Dal'nauka Publ., 2000. 200 p. (in Russian).

3. Dmitrienko A.G., Blinov A.V., Volkov D.V., Volkov V.S. Tehnicheskaya diagnostika. Otsenka sostoyaniya i prognozirovanie ostatochnogo resursa tehnicheski slozhnih system [Technical diagnostics. Assessment of state and forecasting of residual life of technically complex systems]. Penza, Penza state University Publ., 2013. 62 p. (in Russian).

4. Ohtilev P.A., Bahmut A.D., Krylov A.V., Ohtilev M.Y., Sokolov B.V. Podhod k otsenivaniyu strukturnih sostoyaniy slozhnih organizatsionno-tehnicheskih ob'ektov na osnove obobshennih vichislitel'nih modeley [Approach to estimation of structural states of complex organizational and technical objects based on generalized computational models]. H&ES. Research, 2017, Vol. 9, no. 5, pp. 73-82 (in Russian).

5. Ohtilev M.Y., Sokolov B.V., Yusupov R.M. Intellektual'nie tehnologii monitoringa sostoyaniya i upravleniya strukturnoy dinamikoy slozhnih tehnicheskih ob 'ektov [Intelligent technologies for monitoring the state and managing the structural dynamics of complex technical facilities]. Moscow, Nauka Publ., 2006. 410 p. (in Russian).

6. Bur'yanov O.N., Veselovskiy A.P., Vinogradenko A.M. Operativniy kontrol' tehnicheskogo sostoyaniya podvizhnih elektrotehnicheskih ob'ektov [Operational monitoring of technical condition of mobile electrical objects]. Materiali dokladov 3 Vserossiyskoy nauchno-prakticheskoy konferentsii "Sovremennie problemi sozdaniya i ekspluatatsii VVST" [Modern problems of creation and operation of weapons, military and special equipment]. St. Petersburg, Military Academy named after A.F. Mozhaysky Publ., 2016, pp. 178-184 (in Russian).

7. Posupon'ko N.V. Avtomatizirovannie sistemy kontrolya, diagnostiki i prognozirovaniya [Automated monitoring, diagnostics and forecasting systems]. Rostov-na-Donu, Southern Federal University Publ., 2008. 79 p. (in Russian).

8. Barinov M.A., Budko P.A., Vinogradenko A.M., Morozov R.V., Burlakov A.A. Elektropitanie ustroystv i system telekommunikatsiy [Power supply of telecommunication devices and systems]. St. Petersburg, Military Academy of communications Publ., 2015. 470 p. (in Russian).

9. Vinogradenko A.M., Kuznetsov S.V. Model' edinoy tsentralizovannoy avtomatizirovannoy sistemi upravleniya tehnicheskim sostoyaniem vooruzheniya voennoy i spetsial'noy tehniki [Model of unified centralized automated system of control of technical state of weapons, military and special equipment]. H&ES Research, 2018, Vol. 10, no. 4, pp. 48-54. DOI 10.24411/2409-5419-2018-10096 (in Russian).

10. Bartosh V.V., Vinogradenko A.M., Veselovskiy A.P. Osnovnie problem i perspektivi razvitiya avtonomnih system elektrosnabzheniya [Main problems and prospects for development of autonomous power supply systems]. Materiali dokladov 3 mezhvuzovskoy nauchno-prakticheskoy konferentsii "Problemi tehnicheskogo obespetcheniya voysk v sovremennih usloviyah" [Works of the 4-th inter-university scientific and practical conference "Main problems and prospects for development of autonomous power supply systems"]. St. Petersburg, Military Academy of communications Publ., 2018, pp. 136-140 (in Russian).

11. Abramkin R.V., Anisimov A.A., Bartosh V.V., Vinogradenko A.M., Slepov S.N. Variant postroeniya elektrostantsii s adaptivnim upravleniem po nagruzke [Design Option for Adaptive Load Control Power Plant]. Materiali dokladov 4 mezhvuzovskoy nauchno-prakticheskoy konferentsii "Problemi tehnicheskogo obespetcheniya voysk v sovremennih usloviyah" [Works of the 4-th inter-university scientific and practical conference "Main problems and prospects for development of autonomous power supply systems"]. St. Petersburg, Mili tary Academy of communications Publ., 2019, pp. 9-15 (in Russian).

12. Vinogradenko A.M., Budko N.P. [Adaptive control of technical condition of complex technical objects based on intelligent technologies]. T-Comm. Telecommunications and transport, 2020, Vol. 14, no. 1, pp. 25-36 (in Russian).

13. Zelensky E.G., Fedorenko V.V., Vinogradenko A.M., Kononov Y.G., Samoylenko V.V. Development of a distributed multi-agent system monitoring and control networks of 0.4-35 kV. Trudy 2 Mezhdunarodnoya konferentsii po kontrolyu v tehnicheskih sistemah [IEEE II International Conference on

Control in Technical Systems (CTS)]. St. Petersburg, Leningrad electrotechnical University, 2017, pp. 271274. DOI: 10.1109/CTSYS.2017.8109543 (in Russian).

Статья поступила 11 марта 2020 г.

Информация об авторах

Абрамкин Роман Викторович - Адъюнкт кафедры Технического обеспечения связи и автоматизации Военной академии связи. Тел. +7-999-980-85-13. E-mail: avg62rus@rambler.ru.

Бартош Виктор Викторович - Старший научный сотрудник отдела ФГБУ 16 ЦНИИИ Минобороны России. Тел. +7-966-077-77-97. E-mail: vbartosh@mail.ru.

Веселовский Анатолий Платонович - Кандидат технических наук, доцент института электропитания СПбГПУ. Тел. +7-904-559-48-44. E-mail: aveselovskij@mail.ru.

Винограденко Алексей Михайлович - Кандидат технических наук, доцент, докторант кафедры Технического обеспечения связи и автоматизации Военной академии связи. Тел. +7-921-443-90-22. E-mail: vinogradenko.a@inbox.ru.

Адрес: 192062, Россия, г. Санкт-Петербург, Тихорецкий пр-т, д. 3.

Intelligent systems for monitoring the technical condition of Autonomous power supply to field communication facilities

R.V. Abramkin, V.V. Bartosh, A.P. Veselovsky, A.M. Vinogradenko

Annotation: An analysis of the functioning of the existing system for monitoring the technical condition of the autonomous power supply system of the field control and communication system components was carried out. Requirements for autonomous power supply systems of field communication systems are presented, taking into account their development. The main directions of development and priority tasks to improve automated systems for monitoring the technical condition of the autonomous power supply system have been identified. The technological basis of advanced intelligent automated control systems is shown, the use of which will significantly increase the effectiveness of monitoring geographically distributed communication objects.

Keywords: monitoring system; technical condition; system-forming electrical equipment; power supply

system.

Information about authors

Abramkin Roman Victorovich - Associate of the Department of Communication Technical Support and Automation of the Military Academy of Communications. Tel. +7-999-980-85-13. E-mail: avg62rus@rambler.ru.

Bartos Victor Victorovich - Senior Researcher of the 44 Department of FSBU 16 of the Central Research Institute of the Russian Defense Ministry. Tel. +7-966-077-77-97. E-mail: vbartosh@mail.ru.

Veselovsky Anatoly Platonovich - Candidate of Technical Sciences, Associate Professor of Power Supply Institute of SPbGPU. Tel. +7-904-559-48-44. E-mail: aveselovskij@mail.ru.

Vinogradenko Alexey Mikchaylovich - Candidate of Technical Sciences, Associate Professor, Doctoral Student of the Department of Technical Support of Communication and Automation of the Military Academy of Communications. Tel. +7-921-443-90-22. E-mail: vinogradenko.a@inbox.ru. Address: 192062, Russia, St. Petersburg, Tikchoretskiy pr., 3.

Для цитирования: Абрамкин Р.В., Бартош В.В., Веселовский А.П., Винограденко А.М. Интеллектуальные системы контроля технического состояния источников автономного электроснабжения полевых объектов связи // Техника средств связи. 2020. № 1 (149). С. 16-27.

For citation: Abramkin R.V., Bartosh V.V., Veselovsky A.P., Vinogradenko A.M. Intelligent systems for monitoring the technical condition of Autonomous power supply sources for field communication facilities. Means of communication equipment. 2020. No 1 (149). P. 16-27 (in Russian).