Search

Based on the analysis of existing approaches to the process of measuring nanoobjects using a scanning probe microscope, it was found that the calculation and further correction of the resulting error requires careful study of external destabilizing factors. It was proved that the resulting error of the scanning probe microscope due to the influence of rapidly changing external environmental conditions at any time is a random variable. It is established that in the case of automatic error correction the greatest influence on the measurement result of nano-objects is not the absolute value of one or another spectral component of the error, but only its change in time, which depends on the period of coordinate decay functions. The article solves the urgent problem of developing methods for calculating and correcting the resulting error of the scanning probe microscope, taking into account a number of random time functions. The calculation of the mathematical expectation of accidental error caused by the influence of external destabilizing factors was calculated and methods of its compensation with increased accuracy and speed were developed. Based on the research, a general mathematical model of the resulting error in measuring nanoobjects using a scanning probe microscope, taking into account the influence of rapidly changing external destabilizing factors, which allows you to automatically adjust the measurement results on-line. На основе анализа существующих подходов к процессу измерения нанообъектов с помощью сканирующего зондового микроскопа, было установлено, что расчет и дальнейшая компенсация результирующей погрешности требует тщательного изучения внешних дестабилизирующих факторов. Было доказано, что результирующая погрешность сканирующего зондового микроскопа из-за воздействия быстро изменяющихся внешних условий окружающей среды оказывается в любой момент времени случайной величиной. Установлено, что при автоматической коррекции погрешности наибольшее влияние на результат измерения нано-объектов оказывает не абсолютная величина той или иной спектральной составляющей погрешности, а только ее изменение во времени, которое зависит от периода координатных функций распада. В статье решается актуальная задача разработки методов расчета и коррекции результативной погрешности сканирующего зондового микроскопа с учетом целого ряда случайных функций времени. Был проведен расчет математического ожидания появления случайной погрешности, вызванной влиянием внешних дестабилизирующих факторов и разработаны методы ее компенсации с повышенными показателями точности и быстродействия. На основе проведенных исследований разработана общая математическая модель формирования результирующей погрешности измерения нанообъектов с помощью сканирующего зондового микроскопа с учетом влияния быстросменных внешних дестабилизирующих факторов, что позволяет автоматически корректировать результаты измерения в on-line режиме. На основі аналізу існуючих підходів до процесу вимірюваня нанооб’єктів за допомогою скануючого зондового мікроскопу, було встановлено, що розрахунок та подальша компенсація результуючої похибки потребує ретельного вивчення зовнішніх дестабілізуючих факторів. Було доведено, що результуюча похибка скануючого зондового мікроскопу через вплив швидкозмінних зовнішніх умов навколишнього середовища в будь-який момент часу виявляється випадковою величиною. Встановлено, що при автоматичній корекції похибки найбільший вплив на результат вимірювання нанооб’ектів чинить не абсолютна величина тієї чи іншої спектральної складової похибки, а тільки її зміна в часі, яка залежить від періоду координатних функцій розпаду. В статті вирішується актуальна задача розробки методів розрахунку та корекції результуючої похибки скануючого зондового мікроскопу із врахуванням цілого ряду випадкових функцій часу. Було проведено розрахунок математичного очікування появи випадкової похибки, спричиненої впливом зовнішніх дестабілізуючих факторів та розроблені методи її компенсації з підвищеними показниками точності та швидкодії. На основі проведених досліджень, розроблена загальна математична модель формування результуючої похибки вимірювання нанооб’ектів за допомогою скануючого зондового мікроскопу із врахуванням впливу швидкозмінних зовнішніх дестабілізуючих факторів, що дає можливість автоматично корегувати результати вимірювання в on-line режимі.

Для вдосконалення контролю вібрацій (СШНУ) мобільною системою контролю (МСК) запропоновано підвищити точність контролю з використанням методу компенсації сигналом, що врівноважує від завад за допомогою використання МСК. Точність запропонованого методу визначається стабільністю роботи зворотного зв'язку, вхідного і вихідного елементів МСК. З метою підвищення достовірності контролю вібрації сигнал, що надходить, порівнюють з сигналом, що компенсує, причому порівняння здійснюється методом перетворення (компенсації) сигналу, який врівноважує за допомогою гнучкої зворотного зв'язку, в результаті чого відбувається компенсація похибок. МСК підвищує точність контролю завдяки підключенню давачів до МСК, що виконано по компенсаційній схемі (із зворотним перетворювачем і перетворювачем розбалансу). Були проведені дослідження експериментальної МСК, які підтверджують правильність такого рішення., Для совершенствования контроля вибраций скважинной штанговой насосной установки (СШНУ) мобильной системой контроля (МСК) предложено повысить точность контроля с использованием метода компенсации уравновешивающим сигналом от помех посредством использования МСК. Точность предложенного метода определяется стабильностью работы обратной связи, входного и выходного элементов МСК. С целью повышения достоверности контроля вибрации сигнал сравнивают с компенсирующим сигналом, причем сравнение осуществляется методом преобразования (компенсации) сигнала, который уравновешивает с помощью гибкой обратной связи, в результате чего происходит компенсация погрешностей. МСК повышает точность контроля благодаря подключению датчиков к МСК, что выполнено по компенсационной схеме (с обратным преобразователем и преобразователем розбаланса). Были проведены исследования экспериментальной МСК, подтверждающие правильность решения., To improve vibration control sucker rod pumping unit (SRPU) mobile control system (MCS) proposed to increase the accuracy of control, using the method of compensation for balancing the signal from interference by the use of MCS s. The accuracy of this method is determined by the stability of the feedback, input and output elements of the MCS and to improve the reliability of vibration control signal received is compared with the compensating signal, and a comparison is carried out by the transformation (compensation) that balances the signal through a flexible feedback, resulting in is the compensation of errors. MCS improves the accuracy of control by connecting sensors to MCS, is satisfied by the compensation scheme (with the opposite transducer and transmitter imbalance). Experimental studies were carried out confirming the correctness of MCS solutions.