Факультет психології, історії та соціології

Permanent URI for this collectionhttps://ekhsuir.kspu.edu/handle/123456789/248

Browse

Author: search.filters.author.Nahrybelnyi, Y.

Search Results

Now showing 1 - 2 of 2
  • No Thumbnail Available
    Item
    AUTOMATIC OPTIMAL CONTROL OF A VESSEL WITH REDUNDANT STRUCTURE OF EXECUTIVE DEVICES
    (2021) Zinchenko, S.; Tovstokoryi, O.; Ben, A.; Nosov, P.; Popovych, I. S.; Nahrybelnyi, Y.; Зінченко, С.; Товстокорий, О.; Бень, А.; Носов, П.; Попович, І. С.; Нагрибельний, Я.
    The article considers the issues of automatic control of the vessel movement with a redundant control structure. Redundant structures are now widely used on all vessels with a dynamic positioning system to improve control efficiency (accuracy, maneuverability, reduce energy consumption and emissions), reliability and environmental safety. A brief review of the literature on the use of redundant structures to improve control efficiency is made. In open sources, the authors have not found solutions that improve the efficiency of the control by using redundant structures of actuators. Therefore, it was concluded that the development of such systems is relevant. Several schemes for splitting control into executive devices of a redundant structure, including an optimal splitting scheme, are considered. A comparative analysis of the considered splitting schemes with the optimal one is carried out. Comparative analysis showed that the use of optimal control of the redundant structure of actuators allows increasing the accuracy of dynamic positioning by (20–40)%, depending on the direction of the created control, as well as reducing fuel consumption by (30–100)%, which determines its advantages over known solutions. The mathematical and software support for an automatic optimal control system with redundant control has been developed. The operability and efficiency of the mathematical and software support were tested in a closed circuit with a control object in the MATLAB environment. The conducted experiments confirmed the operability and efficiency of the developed method, algorithms and software and allow to recommend them for practical use in the development of vessel control systems with redundant control structures. У статті розглядаються питання автоматичного керування рухом судна із надлишковою структурою виконавчих пристроїв. Надлишкові структури виконавчих пристроїв широко використовуються на суднах з динамічною системою позиціонування для підвищення надійності та ефективності керування (точності, маневреності, зменшення енергоспоживання та викидів). Зроблено короткий огляд літератури щодо використання надлишкових структур у системах керування. Виявлено, що традиційно надлишкові структури використовуються для підвищення надійності за рахунок резервування та ефективності у системах динамічного позиціонування у ручному режимі. Запропоновано використовувати оптимальне керування надлишковими структурами у автоматичному режимі. Розглянуто кілька схем розщеплення, включаючи оптимальну, сумарних керуючих сил і моменту по виконавчим пристроям надлишкової структури. Проведено порівняльний аналіз розглянутих схем розщеплення з оптимальною, який показав, що використання оптимального керування надлишковою структурою дозволяє підвищити точність динамічного позиціонування на (20-40)% та зменшити витрати палива на (30-100 )%, у залежності від напрямку створюваної керуючої сили, що визначає переваги оптимального керування перед відомими рішеннями. Розроблено алгоритмічне та програмне забезпечення автоматичної системи оптимального керування із надлишковою структурою виконавчих пристроїв. Працездатність та ефективність методу, алгоритмічного і програмного забезпечення перевірені математичним моделюванням у замкнутому контурі з об'єктом керування у середовищі MATLAB.
  • No Thumbnail Available
    Item
    DEVELOPMENT OF MEANS FOR EXPERIMENTAL IDENTIFICATION OF NAVIGATOR ATTENTION IN ERGATIC SYSTEMS OF MARITIME TRANSPORT
    (2020) Nosov, P. S.; Palamarchuk, I.; Zinchenko, S.; Popovych, I. S.; Nahrybelnyi, Y.; Nosova, H.; Носов, П. С.; Паламарчук, І. В.; Зінченко, С. М.; Попович, І. С.; Нагрибельний, Я. А.; Носова, Г. В.
    The article discusses the issues of identification of models of analysis of the navigational situation by the navigator during the passage in narrow places and port areas; this is especially relevant in critical situations. As part of the research, an analysis of literary sources was carried out, which made it possible to characterize this direction as actual for the development of special means of an experimental nature. As the main goal, the article presents formal-logical approaches to the development of software and hardware means for determining the areas of attention of the navigator as a subject of an ergatic system. A mechanism was determined for the formation the indexes of the analytical activities of the navigator during assessing the situation, mathematical models, and means for clarifying the position of the navigator on the navigation bridge. A geometric approximation of indexes was proposed, the metric of which can significantly reduce the identification time of critical situations and prevent negative consequences. The carried experiments by using the certified navigation simulator Navi Trainer 5000 confirmed the effectiveness and practical value of the proposed approaches, which will greatly improve the retraining of marine crew. У статті розглянуті питання ідентифікації моделей аналізу навігаційної обстановки судноводієм під час виконання переходу в вузькостях і припортових зонах, що особливо значимо в критичних ситуаціях. В рамках дослідження проведено аналіз літературних джерел, що дозволило охарактеризувати даний напрямок як актуальне для розробки спеціальних засобів експериментального характеру. В якості основної мети в статті представлені формально-логічні підходи розробки програмно-апаратних засобів визначення зон уваги навігатора як суб’єкта ергатичної системи. Були визначені механізм формування порядків аналітичної діяльності навігатора в ході оцінки ситуації, математичні моделі, засоби для уточнення положення навігатора на капітанському містку. Запропоновано геометрична апроксимація порядків, метрика якої дозволяє значно зменшити час ідентифікації критичних ситуацій і запобігти негативним наслідкам. Проведені експерименти з використанням сертифікованого навігаційного тренажера Navi Trainer 5000 підтвердили результативність і практичну цінність використаних підходів, що в значній мірі дозволило поліпшити перепідготовку плавскладу.