Скіпочка С. І., Сергієнко В. М., Красовський І. С. Напрямки вдосконалення апаратури ударно-хвильового контролю

Деталі

Батьківська категорія: Геотехнічна механіка, 2021

Категорія: Геотехнічна механіка, 2021, Випуск 159

Geoteh. meh. 2021, 159, 38-48

https://doi.org/10.15407/geotm2021.159.038

 

НАПРЯМКИ ВДОСКОНАЛЕННЯ АПАРАТУРИ УДАРНО-ХВИЛЬОВОГО КОНТРОЛЮ

¹Скіпочка С.І., ¹Сергієнко В.М., ¹Красовський І.С.
¹Інститут геотехнічної механіки ім. М.С. Полякова НАН України

УДК [622.02:539.2/8:681.5]:622.349.5(043.3)                

Мова: англійська

Анотація. Розроблена в ІГТМ НАН України апаратура оперативного неруйнівного контролю ударно-хвильовим методом пройшла успішні випробування в шахтних умовах, підтвердивши результати теоретичних та експериментальних досліджень про можливість використання часу релаксації вільних коливань металополімерного анкера для оцінки якості його закріплення. Водночас, були виявлені де-які недоліки роботи апаратури, усунути які можливо при вдосконаленні як блока обробки даних, так і сенсорної частини. Розглянуті в роботі напрямки вдосконалення дозволять підвищити стабільність, швидкодію, мобільність і ергономічність апаратури.
Покращити блок обробки даних можливо шляхом імплементації більш сучасних 32/64 бітних ARM мікропроцесорів з більшою швидкодією та більшою варіативністю схемотехнічних рішень. Можлива як розробка нової схеми, що заснована на зазначених мікропроцесорах, так і використання серійних міні-рішень. Для обох варіантів буде потрібна розробка програмного забезпечення, в яке, за рахунок підвищеної обчислювальної здатності, можливе впровадження додаткових алгоритмів обробки та видачі даних. Збільшена швидкодія та більша кількість портів вводу-виводу також дозволить перекласти на ARM мікропроцесор частину функціоналу аналогової частини, що, в свою чергу, знизить розміри плати, а звільнений простір можливо зайняти акумуляторами більшої ємності, для збільшення часу автономної роботи апаратури.
Впровадження ARM мікропроцесорів також дозволить, завдяки великій кількості бібліотек та схем для бездротової передачі даних, розробку датчика коливань анкера з Wi-Fi/Bluetooth передачею даних до блока обробки, що в свою чергу збільшить мобільність та зручність роботи з апаратурою. Для максимальної ергономічності, можлива розробка комбінованої конструкції з автоматичним стабілізованим збудником та датчиком коливань.
Ключові слова: анкер, ударно-хвильовий метод, неруйнівний контроль, геофізичне обладнання.

СПИСОК ЛІТЕРАТУРИ:

1. Розвиток теорії та методів керування станом геотехнологічних систем для забезпечення інтенсифікації роботи гірничодобувних підприємств: звіт про НДР, № держреєстрації 0115U002534; ІІІ 65-15 / ІГТМ НАН України; кер. Круковський А. П., Скіпочка С. І. Дніпро, 2015. 115 с.
2. Сергієнко В. М., Красовський І. С. Об автоматизированной адаптивной статистической обработке результатов измерений / Геотехнічна механіка. 2015. №124. С. 148-158.
3. Белов А. В. Самоучитель разработчика устройств на микроконтроллерах AVR.  СПб.: Наука и Техника, 2008. 544 с.
4. Atmel ATMega 32A Complete Datasheet. URL:http://ww1.microchip.com/downloads/en/DeviceDoc/ATmega32A-DataSheet-Complete-DS40002072A.pdf (дата звернення 15.07.2021).
5. Козлов-Кононов Д. Процессорные ядра семейства Cortex. Сочетание высокой производительности и низкого энергопотребления / Электроника. 2010, №8.
6. ARM Cortex LM3S5R31-IQC80 Datasheet (PDF) - Texas Instruments.URL:https://pdf1.alldatasheet.com/datasheet-pdf/view/462494/TI1/LM3S5R31-IQC80-C5.html (дата звернення 15.07.2021).
7. Петин В. А. Микрокомпьютеры. Практическое руководство. БХВ- Петербург: Электроника, 2015. 240 с.
8. Raspberry Pi 4 Tech Specs [URL: https://www.raspberrypi.org/products/raspberry-pi-4-model-b/specifications/. (дата звернення 21.07.2021).

Про авторів:
Скіпочка Сергій Іванович, доктор технічних наук, професор, завідувач лабораторії фізики та геомеханічного моніторингу масивів гірських порід, Інститут геотехнічної механіки ім. М. С. Полякова НАН України (ІГТМ НАН України), Дніпро, Україна,  Ця електронна адреса захищена від спам-ботів. вам потрібно увімкнути JavaScript, щоб побачити її.
Сергієнко Віктор Миколайович, кандидат технічних наук, старший науковий співробітник лабораторії фізики та геомеханічного моніторингу масивів гірських порід, Інститут геотехнічної механіки ім. М. С. Полякова НАН України (ІГТМ НАН України), Дніпро, Україна,  Ця електронна адреса захищена від спам-ботів. вам потрібно увімкнути JavaScript, щоб побачити її.
Красовський Ігор Святославович, кандидат технічних наук, молодший науковий співробітник лабораторії фізики та геомеханічного моніторингу масивів гірських порід, Інститут геотехнічної механіки ім. М. С. Полякова НАН України (ІГТМ НАН України), Дніпро, Україна,  Ця електронна адреса захищена від спам-ботів. вам потрібно увімкнути JavaScript, щоб побачити її.

• < Попередня
• Наступна >