scieee AI-readable full text Open interactive document viewer

СИСТЕМА АВТОМАТИЧЕСКОГО МАНИТОРИНГА ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ПАРАМЕТРОВ С ПРИМЕНЕНИЕМ ВЫСОКОЧУВСТВИТЕЛЬНЫХ ДАТЧИКОВ.

Марышева Л.Т., Зайниддинова В.Б.

Abstract

В статье рассматриваются системы автоматического мониторинга технологических параметров с применением высокочувствительных датчиков. Особое внимание уделено роли сенсорных технологий в обеспечении точности, надежности и оперативности контроля производственных процессов. Подчеркивается значимость применения высокочувствительных датчиков для своевременного выявления отклонений, повышения эффективности управления технологическими системами и минимизации производственных рисков. Представлены направления совершенствования автоматизированных систем мониторинга, включающие использование современных методов обработки сигналов, интеграцию с интеллектуальными алгоритмами анализа данных и внедрение решений. Сделан вывод о том, что применение высокочувствительных датчиков в автоматических системах контроля является ключевым фактором повышения качества и стабильности технологических процессов.

Full text

INTERNATIONAL SCIENTIFIC JOURNAL SCIENCE AND INNOVATION SPECIAL ISSUE “MODERN PROBLEMS AND PROSPECTS FOR THE DEVELOPMENT OF DIGITAL TRANSFORMATION IN ENERGY” SEPTEMBER 24, 2025 87 СИСТЕМА АВТОМАТИЧЕСКОГО МАНИТОРИНГА ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ПАРАМЕТРОВ С ПРИМЕНЕНИЕМ ВЫСОКОЧУВСТВИТЕЛЬНЫХ ДАТЧИКОВ. Марышева Л.Т.1, 2Зайниддинова В.Б.2 1д.т.н. доц., 2cт.преп Ташкентский университет информационных технологий Мухаммада аль-Хорезми https://doi.org/10.5281/zenodo.17558381 Аннотация. В статье рассматриваются системы автоматического мониторинга технологических параметров с применением высокочувствительных датчиков. Особое внимание уделено роли сенсорных технологий в обеспечении точности, надежности и оперативности контроля производственных процессов. Подчеркивается значимость применения высокочувствительных датчиков для своевременного выявления отклонений, повышения эффективности управления технологическими системами и минимизации производственных рисков. Представлены направления совершенствования автоматизированных систем мониторинга, включающие использование современных методов обработки сигналов, интеграцию с интеллектуальными алгоритмами анализа данных и внедрение решений. Сделан вывод о том, что применение высокочувствительных датчиков в автоматических системах контроля является ключевым фактором повышения качества и стабильности технологических процессов. Ключевые слова: автоматический контроль, технологические параметры, чувствительные датчики, системы мониторинга, калибровка, надежность данных, сенсорные технологии, беспроводные датчики, производственные процессы, автоматизация. Общий обзор систем автоматического контроля технологических параметров с использованием чувствительных датчиков представляет собой анализ современных подходов и технологий, применяемых для мониторинга и управления производственными процессами. В последние десятилетия наблюдается значительный прогресс в области разработки и внедрения автоматизированных систем, что связано с ростом требований к производительности, качестве и безопасности продукции. Рис 1. Системы автоматического контроля с использованием чувствительного датчика. INTERNATIONAL SCIENTIFIC JOURNAL SCIENCE AND INNOVATION SPECIAL ISSUE “MODERN PROBLEMS AND PROSPECTS FOR THE DEVELOPMENT OF DIGITAL TRANSFORMATION IN ENERGY” SEPTEMBER 24, 2025 88 Системы автоматического контроля (САК) основываются на использовании чувствительных датчиков, которые выполняют ключевую роль в сборе информации о технологических параметрах, таких как температура, давление, уровень жидкости, скорость потока и другие важные физические величины. Эти датчики обеспечивают высокую степень точности и оперативности в получении данных, что позволяет оперативно реагировать на изменения в производственном процессе и принимать решения на основе актуальной информации. В основе автоматического управления — непрерывное и точное измерение входных и выходных технологических параметров процесса обогащения. Следует различать основные выходные параметры процесса (или конкретной машины), характеризующие конечную цель процесса, например, качественноколичественные показатели продуктов переработки, и промежуточные (косвенные) технологические параметры, определяющие условия протекания процесса, режимы работы оборудования. В тоже время на указанные показатели влияет ряд промежуточных факторов. С чувствительными датчиками, работающими в реальном времени, удается существенно сократить время на диагностику и предупреждение возможных отклонений, что является важным фактором в предотвращении аварийных ситуаций и снижении затрат на обслуживание оборудования. Одна из ключевых особенностей сегодняшних систем — это возможность интеграции с современными информационными технологиями, такими как облачные платформы и системы больших данных. Это позволяет не только сохранять и обрабатывать большие объемы информации, но и применять алгоритмы машинного обучения для улучшения предсказательной аналитики и оптимизации технологических процессов. Рис 2. Управление и система автоматического контроля датчиков Несмотря на значительные достижения, существуют и вызовы, такие как необходимость калибровки и технического обслуживания датчиков, а также требования к их устойчивости к внешним воздействиям и способности функционировать в нежестких INTERNATIONAL SCIENTIFIC JOURNAL SCIENCE AND INNOVATION SPECIAL ISSUE “MODERN PROBLEMS AND PROSPECTS FOR THE DEVELOPMENT OF DIGITAL TRANSFORMATION IN ENERGY” SEPTEMBER 24, 2025 89 условиях. Поэтому дальнейшие исследования в области разработки более совершенных сенсорных технологий и интеграции с программным обеспечением остаются актуальными. Управление системами автоматического контроля датчиков — это сложный и многоуровневый процесс, играющий ключевую роль в современных производственных и технологических системах. Интеграция таких систем значительно улучшает качество мониторинга, диагностики и управления различными параметрами, что, в свою очередь, способствует повышению эффективности и безопасности процессов. В основе управления системами автоматического контроля лежат чувствительные датчики, которые фиксируют изменения в окружающей среде или в состоянии оборудования. Эти датчики могут измерять различные величины, такие как температура, давление, уровень жидкости, скорость и многие другие параметры. Системы сбора данных от датчиков обычно включают в себя адаптивные алгоритмы, которые позволяют быстро обрабатывать информацию и принимать решения на основе полученных данных. Процесс управления начинается с установки и калибровки датчиков, что требует высокой точности и знания характеристик каждого сенсора. После этого осуществляется постоянный мониторинг данных в реальном времени. Современные системы используют облачные технологии и системы больших данных для хранения и обработки информации, что позволяет обеспечить доступ к данным из любой точки мира и интегрировать их с другими системами управления. Одним из важнейших аспектов управления системами автоматического контроля является настройка алгоритмов для обработки сигналов от датчиков. Применение методов машинного обучения и искусственного интеллекта позволяет не только идентифицировать отклонения от нормы, но и прогнозировать возможные проблемы, что минимизирует риски и позволяет оперативно реагировать на изменения. Также стоит отметить, что такие системы способствуют снижению затрат на техническое обслуживание и эксплуатацию оборудования. Проактивное управление, основанное на данных, позволяет планировать профилактические работы, избегая аварийных ситуаций и увеличивая срок службы оборудования. Контроль и управление датчиками также предполагают интеграцию с системами визуализации и отчётности, что дает возможность не только увидеть текущие данные, но и анализировать их с помощью интерактивных панелей и графиков. Это облегчает процесс принятия решений на всех уровнях управления, от операторов до руководителей. Таким образом, системы автоматического контроля датчиков и управление ими представляют собой важный инструмент современного производства, обеспечивая высокую степень автоматизации, эффективности и безопасности. Они не только позволяют оптимизировать текущие процессы, но и становятся основой для будущих технологий, таких как цифровые двойники и смарт-фабрики, которые будут определять облик промышленных систем в ближайшие десятилетия. СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ 1. Матякубова П.М., Кулуев Р.Р., Шеина Н.Е. Метрология, и стандартизация: Учебное пособие для бакалавров. – Ташкент, 2023. – 312 с. 2. А.Тургунбаев, Х.А.Усманова, Н.Е.Шеина. Оптоэлектронные элементы измерительных устройств. Инновации в нефтегазовой отрасли. Филиал Российского государственного университета нефти и газа (НИУ) имени И.М. Губкина. ТОМ 4, №2. 2023. стр. 37-42. INTERNATIONAL SCIENTIFIC JOURNAL SCIENCE AND INNOVATION SPECIAL ISSUE “MODERN PROBLEMS AND PROSPECTS FOR THE DEVELOPMENT OF DIGITAL TRANSFORMATION IN ENERGY” SEPTEMBER 24, 2025 90 doi.org/10.5281/zenodo.8311919. А.Тургунбаев, Н.Е. Шеина. 3. Шеина Н.Е., Эргашев Ф.А., Эркинов Н.Ш. Обоснование выбора основного средства, входящего в состав эталона единиц динамической и кинематической вязкости жидкости / II Международная конференция «Перспективы инновационного метрологического обеспечения промышленности и его актуальные научно - практические проблемы», ТашГТУ, 23-24 май, 2023 Ташкент, Узбекистан, -С.360-363. 4. Marisheva L.T., Latipova N.X. Technical regulation in the context of globalization and digitalization, INNOIST Innovations science and technologies, vol 1. №8. Toshkent 2024