Научный Центр Приборостроения и Автоматики

Читайте также: 

• Воспоминания И.А. Овсеевича об ИАТ
• Вапник Владимир Наумович

Институт проблем управления им. В.А. Трапезникова

М.С. Шкабардня
(глава из книги)

2.1. Немного истории

25 марта 1934 г. в Москве под председательством вице-президента АН СССР академика Г.М. Кржижановского состоялось Объединённое заседание по диспетчерскому управлению в народном хозяйстве. В итоге, в числе прочих решений, было принято постановление о создании Общественного комитета по автоматике, телемеханике и диспетчеризации, а в июне 1934 г. Президиумом академии Наук СССР была утверждена Временная комиссия по телемеханике и автоматике при Технической группе АН СССР. Председателем этой комиссии стал академик А.А. Чернышев, известный своими трудами по технике высоких напряжений, радио, телевидению, автоматике и телемеханике, будущий лауреат Ленинской премии.

Эта комиссия стала первым в мире специализированным центром в области автоматического управления.

Первоначально задачи комиссии состояли в координации работ по автоматическому управлению, обобщении опыта, научной формулировке возникающих практических проблем.

В 1935 году Временная комиссия преобразуется в постоянно действующий орган АН СССР и получает название Комиссии телемеханики и автоматики (КТА). Значимым событием явилось проведение под эгидой КТА первой Всесоюзной конференции по автоматике, телемеханике и диспетчеризации в 1935 г. Среди выступивших были молодые участники конференции (в последующем видные учёные в области автоматики и приборостроения) А.И. Берг, М.А. Гаврилов, Б.С. Сотсков и др. В 1936 году в Советском Союзе, по рекомендациям конференции, создается первый в мире печатный орган по проблемам автоматики – журнал «Автоматика и телемеханика», существующий и до настоящего времени.

Структура и состав КТА менялись в поисках «оптимального» варианта. В 1938 г. КТА была сначала преобразована во Всесоюзный комитет по автоматизации, который вскоре был переименован в Комитет телемеханики и автоматики. С января 1938 года главой комитета стал академик B.C. Кулебакин, известный своими трудами по автоматическому регулированию, электрооборудованию самолетов, электрическим машинам и аппаратам. Именно B.C. Кулебакин стал основателем Института автоматики и телемеханики АН СССР на базе КТА.

В этот период фундаментальные исследования в области автоматики выходят на передний план, определяются основные научные направления работ: теория автоматического регулирования и создание элементов автоматических устройств.

В 1940 г. институт провёл первое Всесоюзное совещание по автоматическому регулированию, определившее пути развития работ применительно к различным областям применения.

Великая Отечественная война определила в свою очередь круг первоочередных на тот период задач института: автоматический контроль массовых изделий промышленности, разработка особо чувствительных датчиков, выработка мер по борьбе с минной опасностью. Значительная часть сотрудников института ушла тогда на фронт.

Сам институт был эвакуирован в Ульяновск, где работал до 1943 года. В начале войны институт возглавлял профессор А.Ф. Шорин, лауреат Сталинской премии, изобретатель буквопечатающего телеграфного аппарата, аппаратуры для фотографической и механической записи и воспроизведения звука («шоринфонов»). После его смерти в 1941 г. все военные и первые послевоенные годы институт возглавлял член-корр. АН СССР В.И. Коваленков, известный трудами по проводной связи, автоматике, телемеханике. Его разработки телефонных усилителей легли в основу первой в России автоматической междугородной телефонной связи между Москвой и Ленинградом. В этот период при участии молодых институтских учёных Б.Н. Петрова и В.А. Трапезникова была разработана, внедрена в производство и эксплуатировалась в течение нескольких лет серия многопозиционных автоматов для контроля размеров патронных гильз крупного калибра. Под руководством Б.С. Сотскова в институте был создан центр по борьбе с минной опасностью.

С 1947 по 1951 гг. институт возглавлял академик Б.Н. Петров, а с 1951 г. на протяжении 36 лет институтом бессменно руководил академик В.А. Трапезников, имя которого институт носит с 1998 года.

По мнению отечественных и зарубежных учёных, в первое послевоенное десятилетие работы института сыграли в мировой науке теории управления роль, аналогичную периоду 1920-х годов в физике, когда широкое признание получила теория относительности, была создана квантовая механика, заложены основы всей современной теоретической физики.

Для института это был период творческого взлёта, когда были заложены основы теории автоматического регулирования, получившие широкое развитие во все последующие годы.

Изменение масштабов решаемых задач обусловило в 1969 году переименование института автоматики и телемеханики в Институт проблем управления.

С 1987 года институт возглавил академик АН Грузии И.В. Прангишвили, известный в научном мире работами в области теории управления, генеральный конструктор автоматизированных систем управления атомными электростанциями.

С созданием в 1965 г. Министерства приборостроения, средств автоматизации и систем управления СССР Институт автоматики и телемеханики АН СССР был введён в структуру министерства, оставаясь при этом и в структуре АН СССР, другими словами, с ноября 1965 года институт стал иметь двойное подчинение – Академии наук СССР и Минприбору СССР.

Министерство осуществляло полностью финансирование института, в том числе и по капитальному строительству. В свою очередь, институт стал головной отраслевой организацией по вопросам стратегической научной и технической политики в области приборостроения, автоматизации и управления. Это был великолепный тандем большой науки и промышленного министерства. И не случайно Минприбор СССР с первых же лет своего существования и до последних дней имел всегда лучшие показатели в работе среди промышленных министерств и был постоянным образцом по внедрению передовых методов хозяйствования и управления.

Первоначально при создании Института автоматики и телемеханики перед его коллективом ставилась задача разработки теоретических основ автоматики и телемеханики. В те годы основными областями применения автоматических регуляторов была энергетика (паровые котлы, паровые турбины, электрические машины), а устройств телемеханики – железнодорожный транспорт, телефония и зарождающиеся энергетические сети и системы. Поэтому создание научного центра, обобщающего и развивающего результаты, полученные в отраслевых институтах и заводских лабораториях автоматики, было своевременно и закономерно.

Однако прогресс технологии, который происходил во всех сферах производства развивающейся отечественной промышленности, явился предвестником периода широкой и всеохватывающей автоматизации. В это время настоятельно требовались разработка и развитие принципов построения автоматических систем и элементов автоматических устройств независимо от области приложения, и институт параллельно с теоретическими исследованиями начал работу в этом направлении.

Работы института в области создания технических средств и систем автоматики в ретроспективе отражают процесс развития автоматизации в стране. В начальный период решались частные задачи создания конкретных устройств регулирования, следящих устройств, первичных преобразователей, методов контроля электрических и неэлектрических параметров, простейших релейно-контактных телемеханических устройств и т. п.

В послевоенный период в отечественной промышленности начался переход к автоматизации сложных агрегатов и комплексов взаимосвязанных технологических процессов. Это потребовало иного подхода к построению устройств автоматики, разработке новых методов проектирования, расчета и экспериментального исследования, использования новых физических явлений в создании устройств и приборов для автоматизации. Тогда в институте выдвигается идея построения устройств автоматизации из набора унифицированной агрегатной системы приборов автоматического контроля и регулирования, которая была реализована в системах устройств, основанных на различных информационных носителях – электрической и пневматической ветвях агрегатной системы, а ещё позднее – гидравлической. В развитие этого направления в 1960-е годы была выдвинута и научно обоснованна идея создания общегосударственной системы приборов и технических средств автоматики.

На рубеже 1960-1970-х годов в промышленности начинается этап интенсификации производственных процессов на основе передовых технологий, реализуемых, в том числе, при условии наличия развитого управления на основе вычислительной техники. В институте создаются системы первичных преобразователей, допускающих непосредственное сопряжение с цифровыми компьютерами, создаются методы и устройства непосредственного цифрового управления, развертываются работы по созданию программно-технических средств, ориентированных для задач управления.

Начиная с 1970-х годов, в проектировании систем автоматизации обозначилась острая потребность в развитых инструментальных средствах проектирования. В институте к этому времени уже был накоплен опыт, во-первых, в разработке методологии проектирования устройств и систем автоматики, во-вторых, в создании специальных машин для анализа и синтеза устройств управления, в-третьих, в разработке сложного прикладного программного обеспечения, что создало хорошие предпосылки для широкого фронта работ по САПР.

Прикладная деятельность института была направлена на обеспечение непрерывного технического прогресса в области автоматики и основывалась на глубоких теоретических исследованиях, что обеспечивало высокий уровень технических решений.

2.2. Работы по созданию системы приборов и технических средств автоматики

Работы института по разработке технических средств автоматизации начались в годы Великой Отечественной войны, когда по оборонному заказу выполнялись разработки по созданию средств контроля размеров и чистоты обработки массовых изделий оборонной промышленности. Внедрение в производство разработанных в институте контрольных автоматов позволило существенно сократить штат контролеров, что было особенно важно в то грозное время. Эта работа сопровождалась глубоким научным анализом состояния вопроса, переросла запросы конкретного производства и уже после войны была обобщена институтом в коллективной монографии.

В эти же годы по заказу ВМФ велись работы по созданию методов борьбы с минно-торпедной опасностью. В период с 1942 по 1944 гг. были исследованы различные типы неконтактных мин противника, проведены расчеты магнитных тралов, разработаны теоретические и экспериментальные методы исследования систем реагирующих органов и воспринимающих элементов. После войны разработанные методы и аппаратура использовались для ликвидации взрывоопасных предметов, оставшихся на суше и на море. Были созданы приборы для обнаружения локальных аномалий магнитного и электромагнитного полей, испытаны воспринимающие элементы, основанные на разнообразных принципах действия: индукционных, магнитомодуляционных и ядерно-прецессионных.

Первые послевоенные годы в институте активно велись исследования по разработке принципов и созданию средств непрерывного управления электродвигателями постоянного тока. В 1949-1950 гг. выпускается первая отечественная общепромышленная серия магнитных усилителей, а через год предлагается и экспериментально обосновывается идея магнитных элементов автоматики с прямоугольной петлей гистерезиса. Создаются первые программные пневматические регуляторы, которые нашли применение в пневматических системах управления компрессорными скважинами на нефтепромыслах Баку.

В 1950-х годах, в связи с технологической революцией, во всех отраслях отечественной промышленности интенсифицируются разработки новых средств автоматизации производственных процессов. Стало ясно, что назрела необходимость в создании не отдельных приборов, а интегрированных систем, решающих комплексные задачи в целом [1].

В это время в институте заведующим лабораторией, д.т.н., профессором Б.С. Сотсковым выдвигается идея унификации средств автоматизации технологических процессов с помощью блочно-модульного принципа их построения. Этот принцип оказался столь плодотворным, что на его базе были заложены основы построения агрегатной унифицированной системы приборов (АУС) [2], развитой затем в работе [3].

Таким образом, начиная с 1950-х годов, с целью экономически и технически целесообразного решения проблемы обеспечения техническими средствами систем контроля и регулирования технологических процессов в различных отраслях хозяйства страны, в институте была инициирована разработка методов упорядочения и унификации средств автоматики.

На основе АУС создается система автоматического управления технологическими агрегатами бетонных заводов непрерывного действия, использованная при строительстве Куйбышевской, Красноярской и других ГЭС. На базе АУС под руководством докторов технических наук Д.И. Агейкина и Е.К. Круг в лабораториях института разрабатываются схемы и конструкции основных модификаций малогабаритных показывающих приборов, электрических регуляторов и электронных усилителей [4, 5]. Выдвигаются принципы построения комплексных телемеханических устройств [6], сочетающих функции телеуправления, телесигнализации и телеизмерения. Примером использования таких малогабаритных устройств явилась их установка на подмосковной станции подземной газификации угля [7]. В это же время д.т.н., профессором A.M. Гавриловым разрабатываются основы теории релейно-контактных схем, систематизированные в работе [8], которая стала первой в мире монографией по этому вопросу.

Одним из плодотворных направлений, сформированных в Институте в те годы, было создание средств телемеханического управления с использованием магнитных и полупроводниковых элементов, реализованных в серийном производстве. С 1958 г. начинается производство разработанных Б.С. Сотсковым и его учениками докторами технических наук М.А. Розенблатом и Н.П. Васильевой бесконтактных исполнительных устройств с магнитными усилителями, серии полупроводниковых элементов “Логика Т”, магнитных логических элементов ЭЛМ-50 и ЭЛМ-400, освоенных в серийном производстве на Калининском и Симферопольском заводах [9-12].

Начало 1960-х годов ознаменовалось бурным развитием теории и практики приборостроения. В коллективе под руководством д.т.н. Д.И. Агейкина разрабатываются и исследуются новые принципы построения широкого спектра датчиков, в том числе термомагнитных газоанализаторов, электромагнитных расходомеров, датчиков неразрушающего контроля и концентратомеров на основе вихревых токов, струйных датчиков давления, дилатометрических датчиков температуры, магнитострикционных датчиков перемещения, частотных и времяимпульсных датчиков для централизованного контроля и ряда других. Выпущенная под руководством Д.И. Агейкина монография [13] по датчикам автоматического контроля и регулирования, обобщающая и систематизирующая принципы построения датчиков тех лет, – одна из лучших в этом направлении техники и широко используется специалистами до нашего времени.

Позже в институте начались работы по созданию полупроводниковых средств восприятия и предварительной обработки оптической информации на основе новых явлений и эффектов в полупроводниковых структурах. В те годы был разработан ряд новых принципов построения полупроводниковых фотоприемников функционально различного назначения. Одним из наиболее эффективных и глубоко проработанных представителей этого класса полупроводниковых сенсоров явились фотоприемники с радиальным электрическим полем, которые в течение ряда лет выпускались серийно заводом “Измеритель” (Москва) [14]. В ИАТе создается принципиально новая система телеизмерения, самоприспосабливающаяся к потоку передаваемой информации, система управления нагревом металла, такие новые гидравлические устройства автоматики, как следящий привод, регулирующая колонка и другие.

В 1950-е годы в институте активно ведутся работы по теории импульсных и релейных регуляторов. За работы в этой области доктору технических наук Я.З. Цыпкину присуждена Ленинская премия [16, 17].

С начала 1960-х годов под руководством академика Б.Н. Петрова велись исследования, связанные с решением задач контроля запасов и расходования ракетных топлив. Тематической группой, которую возглавил доктор технических наук В.А. Викторов, были разработаны принципы построения высокочастотных датчиков уровня запасов топлива в условиях неопределенности количественного состава двухфазных потоков с неизвестной конфигурацией, развита теория построения инвариантных к возмущающим факторам измерений, разработаны и созданы датчики на базе электродинамических систем с распределенными параметрами [18, 19].

Результаты исследований были положены в основу унифицированного комплекса высокочастотных уровнемеров и сигнализаторов жидких и сыпучих тел, освоенного в промышленности. Позже на базе этого комплекса и дальнейших исследований совместно с промышленными организациями были созданы:

• наземная измерительная система, обеспечивающая контроль заправки ракетно-космического комплекса «Энергия — Буран»;
• бортовая система контроля топлива в баках космической станции «Мир»;
• бортовая измерительная система, разрабатываемая в рамках российско-американского космического проекта «Альфа».

В честь запуска в Советском Союзе первого в мире искусственного спутника земли институт был награжден золотой медалью Президиума Академии наук СССР.

На базе результатов, достигнутых в области пневмоавтоматики [20], был предложен элементный принцип построения приборов пневмоавтоматики, на основе которого разработана унифицированная система элементов промышленной пневматики (УСЭГША) [21]. За разработку этой системы доктора технических наук М.А. Айзерман и А.А. Таль, кандидат технических наук А.А. Тагаевская, инженеры Т.К. Берендс и Т.К. Ефремова были удостоены Ленинской премии.

Многие научно-исследовательские и проектные институты (ЦНИИКА, НИИтеплоприбор, НИИОгаз, ГСПИ, ВНИИлитмаш и др.), конструкторские бюро (ОКБА, СКБ БП, ПКБ ГИС и др.), заводы (ПО «Москабель», НПО «Пром-автоматика», МПО «Пневмоаппарат» и др.) стали разрабатывать управляющие устройства для промышленности и собирать их из элементов УСЭППА.

В середине 1960-х годов работы в области пневмоавтоматики вывели СССР на передовые позиции в мире. УСЭПА по оценкам английских экспертов выделялась как наилучшая в мире.

В это же время в институте под руководством д.т.н. С.А. Юдицкого были проведены исследования в области производственных повторяющихся операций, в результате которых была разработана инженерная методика проектирования управляющих устройств для циклических технологических процессов. Методика позволила ускорить создание пневматических систем управления на этапе проектирования [46].

До начала 1970-х годов разнообразные релейные устройства создавались путем агрегатизации внедрения. Переход к агрегатизации на более высоком уровне стал возможен после того, как начался выпуск агрегатных пневматических комлексов ЦИКЛ [47] на заводе «Тизприбор» и КОМПАС [48] на МПО «Пневмоаппарат», разработанных институтом совместно с заводами.

В развитие работ по пневматике в Институте был выдвинут новый принцип построения приборов на основе аэродинамических свойств потоков газа в ограниченном пространстве, что явилось началом пневмоники как новой науки, определяющей закономерности построения струйной техники.

Блочно-модульный принцип построения был использован при создании появившейся в те годы электрической агрегатной унифицированной системы приборов (ЭАУС), представляющей собой комплекс унифицированных регулирующих и функциональных устройств. Принятый в этой системе унифицированный электрический сигнал связи 0-5 мА обеспечивал совместимость работы её приборов с первыми промышленными машинами централизованного контроля и управления.

В 1967-1973 гг. создается универсальная система элементов гидравлической регулирующей автоматики (СЭГРА) [22].

С начала 1960-х годов в новых технологических процессах начали применяться предложенные институтом интегральные регуляторы с переменной структурой [23]. В 1970 г. за создание систем с переменной структурой члену-корреспонденту АН СССР С.В. Емельянову и доктору технических наук, профессору В.И. Уткину было присвоено звание лауреатов Ленинской премии. Регуляторы и другие средства с переменной структурой были освоены на предприятии в Югославии.

Несомненным успехом явилось создание и серийный выпуск, начиная с середины 1960-х годов, нового класса средств электроизмерений, а именно: автоматических измерителей параметров комплексных величин (емкости, индуктивности, сопротивления, добротности и т. д.). Созданию этого класса наиболее сложных электроизмерительных приборов, своеобразно объединяющих наивысшие достижения метрологии и автоматики, предшествовал период глубоких научных исследований и разработок. Оценив высокую перспективность автоматизации измерений параметров разнообразных объектов на переменном токе, учёные института создали основы построения таких приборов и, в частности, не имевшие аналогов в автоматике методы быстрого поиска состояния равновесия измерительной цепи, так называемого координированного уравновешивания, позволившие создать самые быстродействующие в мире автоматические мосты для измерения комплексных величин (Р5010, Р5058 и др.). В 1976 г. эта работа была отмечена Государственной премией СССР (доктор технических наук В.Ю. Кнеллер, кандидат технических наук Ю.Р. Агамалов) [24].

Работы в области создания приборов велись столь широким фронтом, что потребовалось решение задачи по систематизации результатов, полученных при разработке средств автоматизации с электрическим цифровым и аналоговым сигналами, а также сигналами на основе пневматики, пневмоники и гидравлики. Эта задача в институте была поставлена как исследовательская, и тем самым было положено начало созданию под руководством института основ построения Государственной системы приборов и технических средств автоматизации (ГСП) [25].

Появление ГСП явилось крупным событием в практике мирового приборостроения. Впервые разнообразнейшая и сложнейшая система взаимосвязанных технических средств была реализована в общегосударственном масштабе на единых системотехнических принципах. Коллективом специалистов под руководством члена-корреспондента АН СССР Б.С. Сотскова [26] формировалась общая структура системы, позволяющая обеспечить единый подход к разработке средств автоматики с различным энергетическим носителем сигналов связи, вырабатывались принципы взаимной конструктивной, информационной и эксплуатационной совместимости технических средств, определялись предпосылки для разработки основополагающего стандарта ГОСТ 12997-67 «ГСП. Общие технические требования».

Второй этап создания ГСП совпал с проведением работ по созданию первых автоматизированных систем управления в различных отраслях промышленности, что потребовало расширения номенклатуры технических средств. Теперь эти средства практически полностью создавались в рамках ГСП [27].

В 1960-1970-е годы коллектив разработчиков института совместно с рядом приборостроительных организаций определяет теоретические основы построения ГСП. Тогда же, параллельно с решением общих системных задач, широко развернулись работы по использованию системного подхода к созданию средств автоматизации новых классов. Разрабатывались новые принципы их построения, определялись технические требования к основным блокам электрической ветви, были получены положительные результаты в создании гидравлических средств автоматики, а также созданы бесконтактные электрические исполнительные устройства, получившие широкое применение в автоматических регуляторах.

Третий период развития ГСП можно отнести к широкому внедрению идеологии АСУ с использованием средств вычислительной техники. На этом этапе вновь создаваемые технические средства реализовались в рамках унифицированных агрегатных комплексов, использовавших системотехнические основы и принципы построения ГСП, в том числе агрегатные комплексы средств вычислительной техники (АСВТ), средств телемеханической техники (АСТТ), средств локальных информационно-управляющих систем (КТС ЛИУС). Закрепление в государственных стандартах принципов унификации и сопрягаемости выпускаемых и вновь разрабатываемых средств обеспечило возможность согласованного развития средств промышленной автоматики, созданных в различное время.

В этот период развивается агрегатный принцип построения средств контроля и управления на основе базовых конструкций и модулей, и, как следствие, получают широкое развитие работы по созданию приборов не только для общепромышленного применения, но и для условий воздействия агрессивных и взрывоопасных сред.

Такое направление работ в построении ГСП нашло применение в химии, нефтехимии, металлургии, энергетике, на транспорте.

Следует отметить, что на этом этапе практически все вновь разрабатываемые технические средства создавались в рамках унифицированных агрегатных комплексов, использующих системотехнические основы и принципы построения ГСП (Гл. 3).

Новым этапом в создании аналоговой техники стало появление микро- и затем наноэлектроники. В институте была создана теория расчета таких устройств, а доктор технических наук Д.Е. Полонников стал в 1977 г. лауреатом Государственной премии СССР за создание устройств новой аналоговой техники [29]. На базе микроэлектронной технологии с учетом стандартов ГСП были предложены новые принципы построения устройств обработки непрерывной информации, преобразователей самого различного назначения и класса точности, включая первичные преобразователи. Разработки института (операционные усилители серии 140, 740, 144, 744, 1108) были освоены на заводах ПО «Кристалл» (г. Киев, 1977), РЗПП (г. Рига, 1980), завод им. Пегельмана (г. Таллин, 1986) [30 31].

Принципы, лежащие в основе ГСП, оказались настолько глубокими и перспективными, что создание нового поколения технологических и программных средств автоматизации уже в конце 1980-х годов позволило развить их в применении к изменяющимся экономическим отношениям между предприятиями страны. Так, продолжением работ явились исследования, проведенные в институте, в результате которых были выдвинуты принципы построения ГСП-2, определившие программно-технический комплекс как новый вид системно-ориентированной приборной продукции.

Если раньше целью построения системы являлось создание только технических средств для удовлетворения потребностей промышленности в автоматизации процессов управления, то теперь цель формулировалась как создание программно-технических средств нового поколения для удовлетворения потребностей всего хозяйства страны в целом.

Новая цель определила и новые задачи, решаемые при построении второго поколения ГСП – (ГСП-2). Среди них:

• разработка и производство гибко перестраиваемых комплексов приборов и средств автоматизации нового поколения с одновременным созданием средств их испытаний и методов сертификации;
• формирование информационного обеспечения потребителей средств ГСП-2, включая рекламу программно-технических комплексов для систем управления и контроля различных уровней управления;
• формирование нормативных документов, обеспечивающих программно-техническую совместимость средств автоматизации в соответствии с требованиями международных стандартов [42-44].

В число важнейших направлений работ института включено создание датчиков и сенсоров различного класса. Одним из рациональных путей создания высокоточных унифицированных датчиков неэлектрических величин является использование в них монокристаллических структурных резонаторов, изготовленных на основе групповой планарной технологии микроэлектроники.

Работы института по исследованию свойств полупроводниковых структур с вольтамперными характеристиками (ВАХ), имеющими участки, в которых однозначность зависимости тока от напряжения нарушается (так называемые ВАХ с отрицательным дифференциальным сопротивлением), привели к созданию структур с L-образными характеристиками (в отличие от известных S- или N-образных ВАХ) [45]. Изменение феноменологических параметров, конструкций или режима работы этих структур приводит к изменению их чувствительности к различным внешним воздействиям. Последнее позволяет разрабатывать на их основе сенсоры различных физических величин, обладающих функциональными и эксплуатационными возможностями, абсолютно превосходящими все известные в настоящее время полупроводниковые сенсоры того же назначения, например датчик Холла, тензоэлементы, магнитодиоды, фотодиоды, NTC-термисторы и т. п. Особый интерес вызывает способность структур не только вырабатывать сигнал реакции на внешнее воздействие, но и производить некоторые необходимые функциональные преобразования этого сигнала, такие, как усиление, аналого-цифровое преобразование, интегрирование во времени, запоминание и др., т. е. реализовывать принцип многофункциональности.

К настоящему времени разработаны следующие типы полупроводниковых многофункциональных сенсоров (Z-сенсоров):

• перестраиваемые сигнализаторы заданного значения температуры (Z-терминаторы);
• магниточувствительные сенсоры с частотно-импульсным и аналоговым выходными сигналами;
• измерители-накопители ультрафиолетового излучения;
• перестраиваемые сигнализаторы заданного значения интенсивности оптического излучения;
• силочувствительные и тактильные сенсоры.

Отдельные типы Z-сенсоров в последние годы демонстрировались на 14 зарубежных выставках «Высокие технологии России». Технологией производства Z-сенсоров не обладает ни один из мировых производителей электронных компонентов. Они запатентованы в России, США, Китае и в Европе.

2.3. Работы по созданию программно-технических комплексов

Как известно, первая программируемая техника для управления была аналоговой. Институт – одна из первых организаций в нашей стране, положивших начало развитию электронной аналоговой вычислительной техники и её применению к исследованию систем автоматического управления. Работы по созданию аналоговых вычислительных машин (АВМ) были начаты в 1947 г. В 1949 г. была пущена в эксплуатацию моделирующая установка ЭМУ-1, предназначенная для решения линейных дифференциальных уравнений до 10-го порядка с постоянными и переменными коэффициентами. Дальнейшим развитием этих работ явились установки ЭМУ-2 (1950 г. ), ЭМУ-3 (1951 г. ), ЭМУ-4 (1953 г. ), ЭМУ-5 (1954 г. ), ЭМУ-6 (1955 г. ), ЭМУ-8 (1957 г. ), ЭМУ-10 (1960 г. ). За разработку первых АВМ группе сотрудников института в 1951 г. была присуждена Сталинская премия. На Международной выставке в Брюсселе в 1958 г. установке ЭМУ-8 присужден Большой приз.

Дальнейший этап развития технических средств автоматизации (1970-е годы) совпал с широким внедрением новых средств контроля в промышленные системы автоматизации производственных процессов с использованием средств аналого-цифровой техники. Под руководством доктора технических наук Б.Я. Когана [28] создаются гибридные вычислительные системы ГВС-100, а впоследствии двухуровневая ГВС «Русалка».

Начало 1980-х годов ознаменовалось появлением нового поколения средств автоматизации – программно-технических. К этому времени в коллективе института уже был накоплен определенный научный задел по разработке систем автоматизации на программируемых микроэлектронных устройствах и созданы средства контроля с использованием микропроцессоров [32-34]. Появляются интеллектуальные датчики, умеющие учитывать дополнительные погрешности в связи с изменением температуры, давления или других параметров окружающей среды. Средства переработки информации стали приближаться к объекту контроля, началось использование специализированных процессоров. Все это поставило перед создателями технических средств автоматизации принципиально новые задачи.

В микроэлектронике ещё в начале 1960-х годов была выдвинута концепция однородных микроэлектронных логических и вычислительных структур, состоящих из однотипных функциональных элементов с одинаковыми связями между ними (типа нейронных сетей). Концепция разрабатывалась под руководством доктора технических наук, профессора, академика АН ГССР И.В. Прангишвили. В работах сотрудников института было показано, что использование избыточности, регулярности, параллельности и перестраиваемости однородных структур и связей является кардинальным принципом повышения надёжности и производительности логических и вычислительных устройств, автоматической адаптации их к выполняемым функциям. Результаты теоретических исследований и практических (тогда – только макетных) разработок института легли в основу монографии [35], посвященной систематизированному изложению проблематики однородных перестраиваемых структур.

Первой «пробой пера» в реализации результатов исследований была микро-ЭВМ ПС-300, созданная институтом совместно с НПО «Элва», (г. Тбилиси, 1976 г.). Дальнейшее развитие нетрадиционных принципов динамической перестраиваемости вычислительных средств привело к разработке высокопроизводительных многопроцессорных вычислительных систем (МВС) с перестраиваемой структурой (ПС) как с одним, так и со многими потоками команд и данных [36, 37].

Оригинальный принцип перестраиваемости МВС серии ПС заключается в способности МВС к динамическому перераспределению параллельных ресурсов каждого типа (устройств управления, процессорных элементов, памяти, устройств ввода-вывода) между задачами, и/или их параллельными фрагментами, и/или параллельными командами фрагментов. Перераспределение ресурсов осуществляется операционной системой или аппаратурными средствами по указаниям в программе или автоматически (путем анализа процесса выполнения программ) в соответствии с текущими требованиями задач, их фрагментов или команд на ресурсы.

Другие принципы построения МВС серии ПС, реализуемые в современных многопроцессорных вычислительных комплексах, включают:

• параллелизм организации вычислительных процессов на нескольких уровнях: задач, параллельных фрагментов каждой задачи, параллельных векторов и скалярных задач каждого фрагмента;
• иерархию управления вычислительными процессами, децентрализацию управления вычислениями и обменами информацией;
• модульность и регулярность структуры системы;
• использование специальных программ и аппаратурных средств распараллеливания и конвейеризации как вычислений, так и управления ими.

На указанных принципах институтом совместно с НПО «Импульс» (г. Севе-родонецк, Украина) были разработаны и освоены в серийном производстве многопроцессорные комплексы:

ПС-2000 класса ОКМД (1980 г.), ориентированные на решение векторно-матричных задач большой размерности, в первую очередь в геофизике, метеорологии, при обработке спутниковой информации и пр., с производительностью до 100 млн. операций в секунду с фиксированной запятой;

ПС-3000 класса МКМД (1982 г.), предназначенные для обработки данных на верхних уровнях иерархии сложных систем управления разветвленными технологическими процессами и производствами для прямого цифрового управления сложными объектами.

Принципиально важно, что по производительности комплексы ПС были соизмеримы с самыми мощными отечественными вычислительными системами соответствующих классов, и это при том, что МВС серии ПС создавались на серийной элементной и конструкторской базе самого общего применения (без использования каких-либо новых технологий и специальных схем), при этом они имели наилучшие соотношения производительность/стоимость среди отечественных МВС.

В последующем были разработаны (частично уже в металле) новые, ещё более мощные комплексы ПС, но развитие их было остановлено распадом Советского Союза.

Уникальный опыт, приобретенный сотрудниками института при создании комплексов ПС, используется при построении отказоустойчивых параллельных бортовых систем, в разработке оригинальных средств управления вычислительными процессами для систем реального времени.

В 1986 г., после аварии на Чернобыльской АЭС, институту было поручено возглавить работы по созданию перспективной АСУ ТП для АЭС.

В институте на основе анализа положения в области систем управления особо ответственными объектами и последних достижений в области методов управления и обеспечения надёжности была сформулирована концепция создания распределенной отказобезопасной системы управления, отвечающей требованиям МАГАТЭ по основным параметрам безопасности и уровню автоматизации. Концепция была принята на НТС Минатомэнерго, Минприбора СССР и положена в основу проекта АСУТП Башкирской АЭС.

Одно из важнейших положений концепции заключалось в обосновании необходимости создания нового типа технических средств автоматизации – средств программируемой автоматики с параллельной структурой (СПА-ПС).

Разработанная в Институте концепция СПА-ПС основывалась на глубоких исследованиях по теории логического синтеза, логических вычислениях и способах обеспечения отказобезопасности на основе схем с самоконтролем. Эти исследования начаты в Институте ещё в 40-х годах членом-корреспондентом АН СССР М.А. Гавриловым [8] и развивались его учениками и последователями [38^40].

Основные технические идеи, положенные в основу СПА-ПС, заключаются в распределённости, специализации и контролируемости процессов обработки и коммуникации [41]. Эти идеи конкретизированы в следующих принципах построения структуры СПА-ПС:

• распределение функций сбора данных, первичной обработки, коммуникации, вычисления управляющих алгоритмов и управление отработкой команд в специализированных модулях (в большинстве случаев процессорных);
• построение обрабатывающих модулей по контроллерной архитектуре, особенностью которой является выполнение единственной программы обработки в бесконечном цикле;
• полный контроль правильности выполнения процессов обработки, хранения и передачи данных в модулях; при этом в каждом модуле наряду с выходными данными должен формироваться признак (сигнал) их достоверности, а при чтении входных данных с других уровней обработки такой сигнал должен восприниматься и учитываться при обработке результатов;
• приспособленность модулей и структурной базовой единицы к резервированию с целью обеспечения надёжности как на уровне компоновки базовой единицы программируемого контроллера (ПК), так и на уровне структур ПК;
• высокое быстродействие обработки и детерминированность систем коммуникаций;
• асинхронная работа модулей и систем коммуникации;
• программирование комплекса средств на уровне технологического языка высокого уровня.

Средства СПА-ПС серийно освоены в 1994-1997 гг. в производстве в г. Омске в АО НПК «Автоматика». Средства СПА-ПС сертифицированы органами Госстандарта РФ в качестве средств измерений и на соответствие требованиям ГОСТ РФ по безопасности.

С 1997 года СПА-ПС используются в проектах распределенных и сосредоточенных автоматизированных систем, важных для безопасности, для объектов атомной и тепловой энергетики, газо-нефтедобывающей и перерабатывающей промышленности, металлургии и других производств как с непрерывным, так и с дискретным характером технологического процесса.

При разработке СПА-ПС учтен отечественный и зарубежный опыт создания как распределенных микропроцессорных систем, так и управляющих систем безопасности, включая системы управления и защиты ядерных реакторов. В то же время использовался принцип «гибкого структурирования», дающий возможность оптимизировать системы по критерию «надёжность — быстродействие — стоимость».

Кроме того, большое внимание было уделено удобству в эксплуатации и сокращению времени на создание и ввод в действие систем управления на базе СПА-ПС.

СПА-ПС представляют собой комплекс технических и программных средств, обеспечивающий построение проектным путем из серийно выпускаемых модулей программно-технических комплексов (ПТК) автоматизированных систем управления технологическими процессами (АСУТП), включающих программируемые контроллеры (ПК) и выносные станции (ВС) магистрально-модульной компоновки, исполнительные автоматы (ИА), оперативно-диспетчерское оборудование (ОДО), развитие средств автоматизации проектирования и сервисного обслуживания. Устройства в системе связываются с помощью локальных сетей передачи данных.

2.4. Работы по созданию инструментальных средств проектирования устройств и систем автоматизации

Идея автоматизации процессов проектирования оптимальных систем управления основывалась на глубоких исследованиях по методологии проектирования и была выдвинута в институте в 1950-х годах, а затем реализована в комплексе аппаратуры, получившем название автоматического синтезатора.

Синтезатор использовался для нахождения оптимальных процессов, знание которых в ряде случаев позволило перейти к синтезу самой системы.

При помощи автоматического синтезатора удавалось находить оптимальный закон, связывающий вход и выход управляющей части системы, а потом по найденному алгоритму управления переходить к синтезу управляющей части с таким же или близким алгоритмом. Наконец, при помощи автоматического синтезатора выбиралась требуемая структурная схема, которая затем использовалась в основе проектирования реальной системы управления.

Исследования, проведенные в области теории релейных устройств, привели к созданию системы для автоматического анализа – БАРС и синтеза релейных устройств – ПАРУС. Система БАРС [15] и сегодня находится среди экспонатов Политехнического музея. В 1958 г. за цикл работ по теории релейных устройств. Президиум Академии наук СССР присудил М.А. Гаврилову премию им. П.М. Яблочкова.

Начиная со второй половины 1960-х годов в Институте ведутся работы в области разработки принципов построения систем автоматизированного проектирования.

Под руководством чл.-корр. АН СССР М.А. Гаврилова разработана концепция системы автоматизированного проектирования дискретных устройств ДАСП [49], которая была практически реализована в виде отдельных пакетов в различных организациях. Дальнейшее развитие этих работ вылилось в создание методологии проектирования АСУТП на основе информационной технологии [50], которая:

• аккумулирует опыт лучших системных аналитиков в виде коллекции типовых решений по контурам регулирования, управления и защиты в АСУТП;
• выполняет автоматически (там, где это возможно) аналитические процедуры синтеза (генерации) проектных решений;
• поддерживает интерактивные процедуры генерации структур НТК по типовым решениям и выполнение рутинных работ с обязательным контролем корректности результатов.

Эта методология реализована в Инструментальном комплексе автоматизированной разработки (ИКАР).

Коллекция типовых решений в виде структур ПТК, реализующих набор типовых структур с различной степенью резервирования, составляет первую компоненту методологии ИКАР. Именно в ней аккумулируется опыт системных аналитиков, воплощенный в типовые решения по каналам, реализующим автоматические защиты (A3), технологические блокировки (ТБ), контура автоматического регулирования (АР), логическое и дистанционное управление (ЛУ, ДУ). Эти типовые решения включены в базу данных ИКАР.

Вторая составляющая методологии – информационная технология – реализуется в рамках ИКАР; её основные фазы: формирование технологических данных; конструирование алгоритмов управления; формирование функциональной структуры и конфигурирование ПТК.

Первая фаза ориентирована на специалистов по технологическим процессам и системщиков, она включает в себя следующие этапы:

1. интерактивный ввод технологии описания объекта управления; к ним относятся технологические схемы в графическом виде, спецификация точек контроля и управления, технологические процессы (алгоритмы), их взаимодействие, приоритеты, функции оператора при управлении процессом. Разработан специальный язык – ФОРУМ-С, представляющий собой системы паспортов (экранных форм), облегчающих технологу формализацию исходных данных;
2. трансляция введенных паспортов, синтаксический и простейший семантический контроль, диагностику на языке исходных описаний.

Вторая фаза ориентирована на системотехников и состоит из этапов:

3. синтеза моделей ЛУ и индивидуального управления по шаблону из типовых каналов A3, ТБ, АР, ЛУ, ДУ;
4. проверки корректности исходных описаний, подразумевающих анализ информационной и алгоритмической полноты; анализ динамики контуров регулирования и их реализуемость; анализ корректности систем логических алгоритмов (полнота, непротиворечивость, отсутствие «тупиков» и «ловушек»).

По алгоритмам управления процессов формируются задачи, каждая из которых является алгоритмом управления, дополненным логикой взаимодействия с другими задачами и системой отображения информации оперативному персоналу.

Третья фаза ИКАР-технологии ориентирована на специалистов по автоматике и включает в себя этапы 5-7:

5. конструирование функциональной системы ЛУ; в интерактивном режиме автоматчик выбирает центры обработки информации, далее проводится назначение задач и исполнительных механизмов по центрам, ИКАР автоматически формирует назначение точек контроля по центрам; по завершении всех назначений ИКАР автоматически формирует частные базы данных, структуру информационных потоков и определяет их мощностные характеристики;
6. конфигурирование ПТК; проектировщик задает, сколько и какого типа ПТК покрывают каждый центр обработки, и затем их конфигурирует: «скелет» структуры наполняется конкретными модулями, и проводятся назначения входов, выходов и задач;
7. генерация прикладных программ. Это традиционная задача.

Исследования института в области создания программно-технических средств машинной графики развивались по следующим направлениям:

• разработка формализованных методов синтеза структур специализированных технических и программных средств (СС);
• исследование принципов организации программных средств CAD/CAM систем, в том числе для глобальных сетей;
• создание программного обеспечения CAD/САМ систем;
• разработка методов объемного геометрического моделирования крупногабаритных машиностроительных конструкций, создание компьютерных фильмов.

По первому направлению разработаны основы общей теории синтеза структур [51], специализированных технических и программных средств СС. Основная идея синтеза структур — формальный выбор лучшей реализации на сетевой модели, построенной на основе алгоритма функционирования и взаимосвязей реализаций отдельных блоков СС, а также способов представления информации на входах и выходах этих блоков. На основании теоретических исследований были выбраны структуры, построены и введены в эксплуатацию несколько типов цифровых регуляторов [52]. Проведены исследования по созданию методов автоматизированного синтеза и анализа специализированных устройств периодической обработки цифровой информации применительно к системам компьютерной графики. На основе полученных результатов разработаны общая структура программных средств интегрированных CAD/САМ систем и структуры отдельных подсистем [51].

По второму направлению на основе разработанного метода синтеза проведены исследования вариантов построения программных средств интегрированных CAD/САМ систем и отдельных подсистем. Получены сравнительные характеристики различных систем по быстродействию и требуемым объемам памяти при работе с одинаковыми геометрическими моделями [52].

По третьему направлению разработана идеология построения и создан программный комплекс ГРАФИКА-81 [55-56], включающий подсистемы выпуска конструкторско-технологической документации, объемного геометрического моделирования, автоматического размещения элементов и трассировки соединений между элементами на принципиальных схемах, печатных платах и микросборках, подготовки управляющей информации для станков с ЧПУ, координатографов и фотоплоттеров. Комплекс внедрен на ряде машиностроительных предприятий.

По четвертому направлению отработаны методы объемного геометрического моделирования на комплексе ГРАФИКА-81 всех модулей орбитальной станции МИР [57-58], разработаны кинематические модели Фермы-3 станции МИР, созданы компьютерные фильмы на основе этих моделей. Компьютерные фильмы демонстрировались в ЦУПе в момент проведения соответствующих операций на орбите. Компьютерный фильм развертывания Фермы-3 передан космонавтам на станцию МИР для дополнительной тренировки экипажа перед выходом в космос для монтажа фермы. Операции космонавтов по монтажу фермы сопровождались в ЦУПе параллельным показом отдельных стадий монтажа на геометрической модели.

Разработано программное обеспечение для моделирования в реальном времени процессов исследования объемных моделей конструкций. На его основе создан тренажер для аварийного покидания международной космической станции «Альфа» [61]. Тренажер обеспечивает отображение внутреннего помещения российских модулей станции при моделировании процесса перемещения космонавтов, отображение пультов и органов управления, моделирование процессов функционирования исполнительных механизмов при работе космонавтов с пультами управления.

На новом этапе задачи, стоящие перед институтом по созданию новых приборов, объединились с задачами создания систем автоматизации. Как следствие, возникла необходимость по-новому увидеть роль средств автоматизации в хозяйстве России в целом. Например, трудно обеспечить суверенитет страны, если не обеспечено отечественными средствами управление её единой энергосистемой, воздушным или железнодорожным транспортом, осуществление передачи информации, решение других жизненно важных для страны задач, в том числе оборонного значения.

Уже нет прежней страны, изменились экономические отношения в новой России, но по-прежнему остается актуальным создание современных приборов и средств автоматизации на основе постоянно проводимых глубоких научных исследований, направленных на обеспечение нового уровня автоматизации за счет:

• интеллектуализации средств автоматики;
• открытости систем по программам и аппаратуре;
• использования в средствах автоматики сетевой архитектуры различной конфигурации;
• введения распределённости и децентрализации обработки информации;
• стандартизации сетевых и приборных интерфейсов;
• реализации информационных технологий в системах автоматики.

Как показывает отечественный и мировой опыт, без широкого использования современных достижений науки нам не добиться в обозримое время достойного уровня качества жизни граждан нашей страны, которого они достойны, как никто другой в мире.

В кратком обзоре за его рамками остались многие исследования, достижения и имена учёных, принесших славу отечественной науке. За годы своего существования институт выступил основателем многих научных школ и направлений, из институтских филиалов и его подразделений образовался ряд известных научных организаций. Разработки учёных института снискали ему мировую известность. Институт является уникальным научным учреждением, который и сейчас представляет собой один из значимых узлов международной научной сети, соединенный множеством взаимосвязей с научными, учебными и производственными организациями всего мира.

2. 5. Основоположники современной теории управления, средств автоматизации и систем управления

Трапезников Вадим Александрович

Трапезников Вадим Александрович (1905-1987 гг.), академик АН СССР, директор ИПУ. Родился 28 ноября 1905 г., в 1921 г. окончил трудовую школу. В том же году поступил в МГУ, в 1923 г. перевелся в МВТУ на электромеханический факультет, который окончил в 1928 г.

С 1928 по 1933 гг. работал во Всесоюзном электротехническом институте (ВЭИ). В 1933-1938 гг. в “Оргэнерго” бригадным инженером, а с 1938 по 1941 гг. в ЦНИИ хлопчатобумажной промышленности начальником лаборатории автоматики.

В 1929 г. В. А. Трапезников публикует в ВЭТЭ № 1 свою первую работу “Исследование машины Розенберга”. Главным направлением его исследований в ВЭИ стали поиски оптимальных параметров асинхронных двигателей, самой массовой продукции электротехнической промышленности. В период с 1930 по 1946 гг. он публикует по этой проблеме 42 статьи, в основном в журналах “Электричество” и “Электротехническая промышленность”. В 1937 г. выходит его монография “Основы проектирования серий асинхронных машин”. В этот же период формировалась техническая политика нашей электротехнической промышленности по созданию серии асинхронных двигателей. С 1934 по 1937 гг. В.А. Трапезников – член Экспертного совета по всесоюзным сериям электрических машин.

С 1930 г. он ведет преподавательскую работу, сначала ассистентом, а затем преподавателем и профессором Московского энергетического института (МЭИ). В МЭИ в начале 1938 г. ему без защиты присуждается учёная степень кандидата технических наук, а в конце 1938 г. он защищает докторскую диссертацию “Основы разнопольного проектирования асинхронных машин”.

С июля 1941 г. В.А. Трапезников переходит в Институт автоматики и телемеханики на должность старшего научного сотрудника, где создает новую лабораторию технических средств автоматики. Наиболее известные его разработки, нашедшие применение в оборонной промышленности, – это автоматы для развески сыпучих тел (разного рода порохов) и контроля изделий массового производства.

В 1953 г. В.А. Трапезников избирается членом-корреспондентом, а в 1960 г. действительным членом Академии наук СССР.

С 1951 г. он директор Института автоматики и телемеханики (ныне Институт проблем управления РАН).

В течение тринадцати лет (1965-1978 гг.) Вадим Александрович, не покидая поста директора института, работает первым заместителем Председателя государственного комитета по науке и технике (ГКНТ).

В 1965 г. ему присваивается звание Героя Социалистического Труда Союза ССР.

Деятельность В.А. Трапезникова представляется как непрерывная цепь дел, событий, увлечений инженерного, научного и организационного характера.

Первый этап его научной карьеры в автоматике связан с разработкой технических средств автоматизации. В годы Великой Отечественной войны, как уже отмечалось, под его руководством был создан ряд автоматических устройств для технологических дискретных производств оборонного назначения. В послевоенный период он переключается на проблемы автоматизации массовых технологических процессов. В его лаборатории создается ряд электрогидравлических регуляторов, в которых входные устройства и устройства формирования закона регулирования выполнялись на электронных и электромеханических элементах, а выходные силовые устройства (усилители) – на гидравлических.

В этот период, в конце 1940-х гг. Вадим Александрович ищет сам и привлекает сотрудников к поиску новых принципов автоматизации, которые бы соответствовали расширяющемуся массовому спросу на средства автоматизации. И, по существу, задолго до публикации различных переводных книг по системным подходам приходит к формулированию ряда основополагающих принципов построения средств и систем автоматизации, в том числе агрегатного принципа, суть которого заключалась в выделении однотипных функций в структуре устройств, например регуляторов, унификации средств физической реализации выделенных функций и узлов сочленения их в устройствах. Агрегатный принцип открывал путь к сокращению типоразмеров элементов и узлов и обеспечению гибкой компоновки разнородных по функциональным возможностям законченных устройств.

Этот принцип в последующем стал основным при построении средств автоматизации в институте и стране в целом.

В начале 1950-х гг. с приходом В.А. Трапезникова на должность директора ИАТа были развернуты работы в области электрической, пневматической и гидравлической ветвей автоматизации.

В рамках реализации электрической ветви были созданы образцы электрических регуляторов и следящих систем. Но основной упор был сделан на создание аналоговых электронных моделирующих устройств (ЭМУ). Особый интерес к этому был вызван решением задач управления летательными аппаратами, необходимостью анализа динамики нелинейных систем автоматического регулирования. Именно в это время бурно развивались эти исследования под руководством академика Бориса Николаевича Петрова. С 1946 по 1960 гг. было разработано десять поколений ЭМУ.

Не менее интересное и эффективное развитие получили пневматическая и гидравлическая ветви средств автоматизации, которые на начальном этапе разрабатывались под руководством М.А. Айзермана, а затем А.А. Таля. Благодаря хорошему взаимодействию с заводом “Физприбор” (г. Москва) были последовательно доведены до массового применения агрегатная унифицированная система пневматических приборов (АУС), а затем унифицированная система элементов промышленной автоматики (УСЭППА). За разработку и массовое внедрение УСЭППА, как уже упоминалось выше, М.А. Айзерману, Т.К. Берендс, Т.К. Ефремовой, А.А. Тагаевской и А.А. Талю в 1964 г. была присуждена Ленинская премия. Пневматическая ветвь средств автоматизации успешно развивается и поныне. В то же время в институте зарождается новое направление – струйная техника (пневмоника), которое разрабатывалось под руководством Л.А. Залманзона. Промышленный выход нашли комбинированные струйно-мембранные элементы. Достаточно успешно развивалась гидравлическая ветвь средств автоматизации. К концу 1960-х гг. было начато промышленное освоение универсальной системы элементов гидроавтоматики (СЭГРА).

Широкий спектр работ по средствам автоматизации и естественная потребность в обобщении накопленных научных результатов привели в конце 1950-х гг. к идее разработки Государственной системы приборов автоматики (ГСП), в основу которой был положен агрегатный принцип. Роль лидера в разработке ГСП взял на себя член-корреспондент АН СССР Борис Степанович Сотсков, крупнейший специалист по элементам автоматики.

Переход института в двойное подчинение – Академии наук СССР и Министерства приборостроения, средств автоматизации и систем управления – позволил реализовать идею ГСП. Государственная система приборов автоматики стала на долгие годы основой технической политики министерства, руководимого тогда талантливым и высокоавторитетным специалистом К.Н. Рудневым.

В 1958 году академик А.П. Александров предложил ИАТу и лично В.А. Трапезникову принять участие в разработке проекта комплексной автоматизации нового класса атомных подводных лодок – истребителей подводных и надводных кораблей вероятных противников.

Совершенствование тактики применения боевых кораблей и развитие средств обнаружения и уничтожения лодок требовали от создателей кораблей и подводных лодок принципиально новых решений. Традиционное улучшение свойств нового корабля на некоторое число процентов от достигнутого на предыдущем поколении кораблей не давало необходимых эффектов. Требовался существенный прогресс во всех системах корабля. Реальность развития атомного подводного флота была такова, что именно учёные определяли пути развития этого вида вооружения. Работы возглавили А.П. Александров – по кораблю в целом, А.И. Лейпунский – по атомной энергетической установке, В.А. Трапезников – по комплексной автоматизации. Главным конструктором был назначен высокообразованный и смелый инженер-подводник Г.М. Русанов из ЦКБ “Малахит”.

За научное руководство проектом комплексной автоматизированной подводной лодки В.А. Трапезников в 1981 году был отмечен Ленинской премией.

Все разработки для АПЛ, с некоторыми модификациями, были перенесены на новую серию атомных ледоколов “Арктика”, “Сибирь” и другие, научное руководство автоматизацией которых также выполнил Институт проблем управления во главе с В.А. Трапезниковым.

В последующие годы В.А. Трапезников занимался разработкой проблемы ускоренного внедрения научно-технических достижений в народное хозяйство. Результаты этих исследований он подытожил в книге “Управление и научно-технический прогресс”, вышедшей в свет в 1983 году.

Коллектив Института проблем управления, которым руководил академик В.А. Трапезников с 1951 года, на протяжении более 35 лет, вырос до ведущего института в области управления и автоматики в нашей стране и является признанным авторитетом среди самых передовых в этой области научных организаций мира.

Прангишвили Ивери Варламович

Прангишвили Ивери Варламович, 1930 г. рождения, грузин. С 1987 г. директор Института проблем управления им. В.А. Трапезникова Минприбора СССР и Академии наук СССР, заслуженный деятель науки и техники РСФСР, доктор технических наук, профессор, академик АН Грузии, академик ряда международных и зарубежных академий.

С 1964 г. заведующий лабораторией, а с 1970 г. заместитель директора по научной работе Института проблем управления.

Известный специалист в области систем управления, информатики и вычислительной техники, автор более 400 печатных научных работ, в том числе 15 книг и монографий, одного научного открытия и 30 изобретений.

Основным направлением научной деятельности И.В. Прангишвили является теория системного подхода и системные закономерности, системы управления крупномасштабными объектами и многопроцессорные вычислительные управляющие системы.

Под его руководством и при непосредственном участии были созданы совместно с НПО “Импульс” (г. Северодонецк) Минприбора СССР многопроцессорные высокопроизводительные управляющие вычислительные системы серии ПС-2000, ПС-2100, нашедшие широкое практическое применение в геофизике,

гидроакустике, управлении и обработке космической информации. Под руководством И.В. Прангишвили были созданы и серийно освоены предприятиями Минприбора СССР телеавтоматические системы управления и контроля обогатительными фабриками и другими сложными объектами.

С 1987 года И.В. Прангишвили являлся генеральным конструктором АСУ ТП АЭС.

Петров Борис Николаевич

Петров Борис Николаевич (1913-1980) – выдающийся учёный в области управления, космической науки и техники, академик АН СССР, член многих иностранных академий, Герой Социалистического Труда, лауреат Ленинской и Государственной премий СССР, родился в городе Смоленске в семье служащих. После окончания школы начал работать счетоводом в колхозе, затем переехал в Москву и поступил учиться в ФЗУ им. С. Орджоникидзе. Окончив ФЗУ, работал токарем. В 1933 году поступил в Московский энергетический институт, который окончил с отличием в 1939 году. После окончания института был направлен на работу в Институт проблем управления (до 1969 года – Институт автоматики и телемеханики), где работал до последнего дня жизни.

С 1944 года вел педагогическую работу в Московском авиационном институте (МАИ), где с 1950 года заведовал кафедрой “Системы автоматического управления летательными аппаратами”.

С 1963 года возглавлял отделение механики и процессов управления АН СССР, с 1966 года был председателем Совета “Интеркосмос”. В 1979 избран вице-президентом АН СССР.

Б.Н. Петров – один из основоположников теории инвариантности, теории адаптивных систем, теории бортовых терминальных систем, теории систем координатно-параметрического управления.

Широко известны работы Б.Н. Петрова по исследованию нестационарных систем, по синтезу алгоритмов наблюдения не измеряемых координат системы, по алгоритмам управления линейными объектами с произвольными свойствами и неполной степенью наблюдаемости, по синтезу алгоритмов управления, как обратной задачи динамики и др.

В 50-х годах Б. Н. Петров начал работать вместе с СП. Королевым, В. П. Глушко и другими выдающимися учёными и конструкторами нашей страны. Под его руководством и непосредственном участии впервые были выполнены работы по теории управления жидкостными реактивными двигателями, созданы не имеющие до этого аналогов в мире системы опорожнения баков, системы синхронизации расхода компонентов двигателей боковых блоков при условии, что возможно при этом управлять суммарным расходом и соотношением расходов компонентов на каждом двигателе пакета.

За участие в создании и изготовлении многоместных пилотируемых кораблей-спутников, осуществление первого в мире выхода человека в космос, участие в создании автоматических станций “Луна”, их запуск и осуществление мягкой посадки на Луну, вывода на окололунную орбиту первого в мире искусственного спутника Луны Б.Н. Петрову была присуждена Ленинская премия.

Б.Н. Петров руководил в нашей стране научными программами исследования космического пространства. Он стоял у истоков международного сотрудничества в области исследования и использования космического пространства и внес большой вклад в организацию и деятельность Совета “Интеркосмос” при АН СССР.

Наряду с работами по космической технике Б.Н. Петров возглавлял работы по созданию теории систем управления для широкого класса других типов летательных аппаратов. В частности, под его руководством и непосредственном участии впервые в нашей стране созданы отмеченные Государственной премией адаптивные системы управления для ракет Главного конструктора И. С. Селезнева.

Б.Н. Петров вёл большую научно-организационную работу, был членом руководящих органов Международной федерации по автоматическому управлению, членом Комитета по Ленинским и Государственным премиям, членом Президиума ВАК, председателем нескольких научных советов при АН СССР, главным редактором ряда ведущих научных журналов и др.

Б.Н. Петров награжден 5 орденами Ленина, орденом Октябрьской Революции, Трудового Красного Знамени, Красной Звезды и медалями.

В 1980 году Академией наук СССР учреждена золотая медаль имени Б.Н. Петрова (с 1993 г. – премия), присуждаемая отечественным и иностранным учёным за выдающиеся работы в области теории и систем автоматического управления, а также в области экспериментальных исследований по освоению космического пространства.

Борис Степанович Сотсков

Борис Степанович Сотсков (1908-1972), член-корр. АН СССР, заместитель академика-секретаря отделения механики процессов управления, член президиума Национального комитета СССР по автоматическому управлению, председатель комитета IFAC по компонентам – крупнейший учёный, педагог и организатор науки создал отечественную научную школу по теории и проектированию элементов автоматических и телемеханических устройств, надёжности элементов и устройств автоматики и вычислительной техники, один из основоположников Государственной системы промышленных приборов и средств автоматики (ГСП).

Борис Степанович родился 21 мая 1908 года в Царском Селе под Петербургом. В 1927 г. Б. С. Сотсков поступил по конкурсу в Ленинградский электротехнический институт, откуда по спецнабору переведен в Военно-техническую академию РККА, которую окончил в 1931 г. В 1932 г. его переводят во вновь созданную Военную электротехническую академию РККА, где он работает сначала начальником лаборатории, а затем старшим преподавателем. В 1935 г. Б. С. Сотсков становится кандидатом технических наук, доцентом и назначается начальником кафедры электроавтоматики.

После демобилизации в 1938 г. Борис Степанович работал в Ленинградском политехническом институте. С начала Великой Отечественной войны он переключается на научно-исследовательскую и прикладную тематику в области оборонной техники. Он вплотную занимается вопросами, имеющими жизненно важное значение для обороны Ленинграда.

В 1942 г. его переводят в Институт автоматики и телемеханики, где он возглавил созданную решением президиума АН СССР лабораторию № 5 по борьбе с неконтактным минно-торпедным оружием противника.

В послевоенный период Б.С. Сотсков руководит лабораторией и отделом элементов автоматики и телемеханики, а с 1943 по 1945 г. и с 1951 по 1960 г. является заместителем директора ИAT по научной работе. В 1954 г. защищает докторскую диссертацию, а в 1955 г. получает звание профессора. В 1960 г. избирается членом-корреспондентом АН СССР. В 1968 г. Б.С. Сотсков возглавил созданный по его инициативе при Президиуме АН СССР координирующий научный центр по проблемам измерений и прикладной метрологии, который заложил основы многих важнейших разделов современной науки об измерениях и управлении (в том числе и работы по бионике).

Научную, научно-организационную работу Борис Степанович успешно сочетал с педагогической деятельностью. Он заведовал кафедрой вычислительной техники в МАИ, преподавал в МВТУ им. Н. Э. Баумана, ВЗЭИ и др. Под его руководством было защищено большое число кандидатских и докторских диссертаций.

Его основные труды: “Основы расчёта и проектирования электромеханических элементов автоматических и телемеханических устройств” (567 с, Энергия, М.-Л.: 1953 г.) выдержала три издания в СССР и переведена на многие языки; “Основы теории и расчёта надёжности элементов и устройств автоматики и вычислительной техники” (271 с, “Высшая школа”, –М., 1970), “Элементы и устройства систем управления” (212 с, “Наука”, –М., 1981) являются настольными книгами разработчиков приборов и средств автоматизации.

Б.С. Сотсков принимал самое непосредственное и активное участие в работах, проводившихся Минприбором СССР, являясь членом НТС министерства и непосредственно влиял на его научно-техническую политику.

При его активном участии в качестве председателя секции унифицированных средств автоматизации НТС Минприбора СССР разрабатывались основные положения по выбору информационных, энергетических и конструктивных параметров, классификационное деление технических средств, определялись формы конструктивной реализации. Он занимался выбором и обеспечением рациональных, с технической и технико-экономической точек зрения, направлений развития приборостроения и технических средств автоматизации (средств преобразования естественных измеряемых величин, средств переработки и представления информации, воздействия на объекты управления и др. ). Он разрабатывал основы построения модульных и блочных структур, а также методы проектирования и производства изделий ГСП.

Под руководством Б.С. Сотскова и при его участии был создан первый полный свод (кадастр) явлений и эффектов, на которых основываются или могут основываться новые, современные элементы приборов и преобразователи. Этот кадастр позволил по-новому взглянуть на всю проблему построения технических средств измерений и автоматики.

Работы в области надёжности технических средств автоматики были начаты по инициативе и под непосредственным руководством Б.С. Сотскова в конце 1950-х годов. Особое развитие они получили во время выполнения ответственных оборонных заказов.

В дальнейшем (с 1971 г.) институт стал головной организацией по надёжности в системе Минприбора СССР. Ему была поручена координация научных исследований по надёжности всех головных организаций основных подотраслей. В течение многих лет был собран и обработан значительный статистический материал по показателям безотказности технических средств автоматики различной природы. В результате был выпущен ряд справочников и руководящий материал для оценки безотказности устройств, приборов и систем.

Особое внимание было уделено развитию так называемой “Физике отказов”. Эти работы являлись естественным продолжением работ по исследованию физических процессов, приводящих к отказам электроконтактных элементов, которые фактически проводились с основания лаборатории.

По инициативе Б.С. Сотскова были начаты работы по бесконтактным логическим элементам. В результате была создана теория и методы построения промышленных логических элементов различного принципа действия, сделан существенный вклад в развитие анализа и синтеза логических цепей и конечных автоматов.

Впервые в СССР была разработана и внедрена в серийное производство серия общепромышленных транзисторных логических и функциональных элементов — “Логика Т”. Разработка была проведена ИАТом, ВНИИ “Электропривод” и Калининским заводом электроаппаратуры. Серия отличалась высокими техническими характеристиками, серийнопригодностью и надёжностью и широко использовалась в устройствах управления промышленными объектами в различных отраслях промышленности (металлургия, металлообработка, станкостроение и др.). Был написан и выпущен в свет ряд монографий. Фактически была создана отечественная школа по проектированию и использованию логических элементов.

Михаил Александрович Гаврилов

Михаил Александрович Гаврилов (1903-1979).

Получил среднее образование, окончив в 1920 г. трудовую школу в Москве. Ещё будучи учащимся, в 1918 г. он начал трудовую деятельность. В 1921 г. Михаил Александрович перевелся в Московское высшее техническое училище им.

Н.Э. Баумана, которое окончил в декабре 1925 г. по электротехническому факультету, получив звание инженера-электрика.

После окончания МВТУ Михаил Александрович 9 лет (с 1926 по 1935 гг.) работал в Правлении МОГЭС (затем Управление Мосэнерго) в качестве инженера, где занимал ряд должностей, начиная с инженера технического отдела и дежурного диспетчера до начальника цеха экспериментальной лаборатории. М.А. Гаврилов очень гордился своей работой в Мосэнерго, здесь он впервые столкнулся с проблемами телемеханики и диспетчеризации, Он считался лучшим диспетчером. Здесь М.А. Гаврилов проявил свои способности к комбинаторике и логике, способность мгновенно оценить ситуацию, предугадать сценарий развития, оценить последствия и в реальном масштабе времени принять решение и добиться его выполнения. Работая сменным инженером в диспетчерской, он практически остро осознал потребность в устройствах автоматики и телемеханики. Работая в системе Мосэнерго, в частности в экспериментальной лаборатории, Михаил Александрович начал заниматься научно-исследовательской деятельностью. Отраслевых институтов ещё не было, в АН занимались в основном высокой наукой, а проблемами техники и энергетики в частности занимались в основном инженеры в “заводских лабораториях”. Экспериментальная лаборатория МОГЭС была одной из таких “заводских лабораторий”, а фактически мозговым центром нарождающейся советской энергетики. М.А. Гаврилов разрабатывал вопросы эксплуатационных режимов больших энергосистем. В 1932 г. он создал первое отечественное устройство телеуправления – телесигнализации для энергосистем. В течение нескольких десятилетий он систематически публиковал статьи и книги по проблемам телемеханики.

Первые публикации М.А. Гаврилова относятся к 1928-1935 гг. Он исследовал вопросы применения телемеханики в энергосистемах, изучал и обобщал имеющийся опыт в области телеуправления и телеизмерения, подходя к нему критически, выполнял новые разработки. Уже в 1933 г. М.А. Гаврилов создает методы проектирования и наладки телемеханических устройств. Задачи проектирования послужили базой для развития теории релейных устройств. Для энергетического хозяйства страны телемеханика представляла новую малоизученную область, недоставало специалистов. М.А. Гаврилов по поручению Мосэнерго занимался систематизацией сведений в этой области. Для институтов и комиссий АН СССР составлял и публиковал аналитические обзоры по принципам построения устройств телемеханики и дистанционного диспетчерского управления производством, изучал состояние промышленной телемеханики и освещал этапы и тенденции её развития. Итогом десятилетней работы в телемеханике было присуждение в 1938 г. М.А. Гаврилову без защиты, по совокупности опубликованных работ в Ленинградском индустриальном институте степени кандидата технических наук, и на том же Совете ему было предложено по этим работам представить диссертацию на степень доктора технических наук, что свидетельствовало об официальном признании его вклада в телемеханику.

После образования Института автоматики и телемеханики АН СССР (1939 г.) он возглавил коллектив лаборатории № 3, занимавшейся в то время проблемами телеуправления и выполнившей ряд практических работ по автоматизации различных технологических процессов.

М.А. Гаврилов занимался телемеханикой ещё более 20 лет. Ряд новых разработок был внедрён в различных отраслях народного хозяйства. Это системы и устройства телемеханики и релейной автоматики для сверхмощных энергосистем, нефте- и газопроводов, мелиоративного хозяйства, угольных шахт, кранового и транспортного хозяйств предприятий, сооружений подземной газификации угля, водопроводных станций, метрополитена и железнодорожных сортировочных горок.

Поддерживая непрерывный контакт с широким кругом специалистов-практиков, через систему переподготовки специалистов и сложившиеся договорные отношения, Михаил Александрович оказывает ощутимое влияние на образ мыслей специалистов и на техническую политику соответствующих организаций в области телемеханизации и автоматизации производства, а его идеи находят приложение.

Итог своих работ по телемеханике он подводит в докладе на сессии АН СССР в 1957 г. “Основные научные проблемы, вытекающие из задач телемеханизации в народном хозяйстве” – в кн.: Труды сессии АН СССР по научным проблемам автоматизации производства. (–М .: Изд-во АН СССР, 1957, с. 17—43. 15-20 окт. 1956).

Позднее разнообразие проводимых лабораторией № 3 исследований привело к выделению новых научных направлений, вокруг которых группировались учёные, и в результате в составе Института проблем управления образовалось пять новых самостоятельных лабораторий.

Работая в области телемеханики, Михаил Александрович особое внимание уделял вопросам проектирования различных устройств диспетчерского управления и всей телемеханики.

В начале сороковых годов М.А. Гаврилов задался целью создать научную методику проектирования релейно-контактных схем. Проводя анализ развития методов создания релейно-контактных схем, М.А. Гаврилов писал: “Первые существенные достижения по пути развития научного обоснования методики построения схем были получены только тогда, когда был найден математический аппарат, отображающий соотношения, существующие в этих схемах”.

Таким аппаратом стала алгебра логики. Исходя из работ В.И. Шестакова и К.Шеннона, М.А. Гаврилов создал стройную теорию анализа и синтеза одно- и многоконтактных релейно-контактных схем. За первой его работой (1943 г.) последовало много статей, которые были положены в основу диссертации на соискание учёной степени доктора технических наук (1946).

В первых работах упор делался на создание теории (описание и построение) многотактных (последовательностных) схем – релейных устройств с памятью. Михаил Александрович предложил язык “таблиц включений”, по которым можно было получить структурную формулу многотактных схем. Он разработал методику преобразования не только последовательно-параллельных, но и мостиковых схем (так называемых схем класса Н), как с релейно-контактными элементами общего вида, так и со специализированными элементами (искателями, поляризованными амплитудными реле и т. п.). На защите его докторской диссертации академик А.И. Берг сказал: “Мы присутствуем при величайшем открытии современности, которое совершит революцию в технике”. Результаты исследований, представленные в диссертации, были им систематизированы и оформлены в виде монографии “Теория релейно-контактных схем”, выпущенной в свет в 1950 г. издательством АН СССР.

Об этой книге академик B.C. Кулебакин отзывался следующим образом: “Книга доктора технических наук М.А. Гаврилова является первым фундаментальным трудом, в котором на базе практических достижений и теоретических разработок как самого автора, так и других лиц созданы научные основы построения релейно-контактных схем”.

Опубликование монографии привлекло внимание широких кругов инженеров и научных работников к вопросам этой теории и послужило толчком к её дальнейшему развитию. Книга была переведена на ряд иностранных языков.

В 1963 г. Михаил Александрович избирается членом-корреспондентом АН СССР по теории управления.

Работы М.А. Гаврилова 1960-1970-х годов были посвящены развитию метода направленного поиска применительно к сложным базисам логических элементов, мажоритарных, пороговых, элементов с произвольной структурой, однородных сред и т. д., а также применительно к сложным формам задания дискретных устройств большой размерности – интервальным и скобочным формам. Важный вклад в теорию дискретных автоматов составили предложенные М.А. Гавриловым формулировка проблемы полноты и непротиворечивости их описания.

М.А. Гаврилов был членом коллегии международного журнала “Проблемы управления и теории информации” с момента его основания, был также членом редколлегий ряда других журналов.

За свою активную научную и организационную деятельность Михаил Александрович был награжден тремя орденами Трудового Красного Знамени и четырьмя медалями, а также “Медалью Республики Румыния” в ознаменование 25-летия Республики (1969 г.) и медалью АН ГДР в ознаменование 20-летия научных связей АН СССР и ГДР (1977 г.).

Литература

1. Трапезников В.А. Принципы построения промышленных приборов автоматического контроля и регулирования // Известия АН СССР. 1950. №10. С. 1450-1460.
2. Сотсков Б.С. Основы расчета и проектирования элементов автоматических и телемеханических устройств. – М: Госэнергоиздат, 1953.
3. Сотсков Б.С. Тенденции и перспективы развития основ построения ГСП // Приборы и системы управления. 1972. № 8. С. 4-7.
4. Агейкин Д.И. Некоторые вопросы автоматизации приготовления бетона. Куйбышев: Оргэнергострой, 1957.
5. Круг Е.К., Минина О.М. Электрические регуляторы промышленной автоматики. – М.: Госэнергоиздат, 1962.
6. Гаврилов М.А. Состояние и задачи телемеханизации и управления производственными процессами // Сб. Автоматизация производственных процессов. – М.: Изд. АН СССР, 1956. С. 441-468.
7. Отчет ИАТ № НМ–671, Разработка основных принципов телеуправления задвижками и телеизмерения в условиях подземной газификации угля. 1955.
8. Гаврилов М.А. Теория релейно-контактных схем. М.: Изд. АН СССР, 1950.
9. Розенблат М.А. Магнитные усилители. – М.: Сов. радио, 1956.
10. Розенблат М.А. Бесконтактные магнитные устройства автоматики. – М.: Изд. АН СССР, 1961.
11. Васильева П.П. Проектирование магнитных усилителей. – М.: – Л.: Госэнергоиздат, 1959.
12. Магнитные элементы промышленной автоматики / Под ред. М.А. Розенблата. – М.: Наука, 1966.
13. Агейкин Д.И., Костина Е.Н., Кузнецов И.А. Датчики автоматического контроля и регулирования. – М.: Машиностроение, 1965.
14. Зотов В.Д. Полупроводниковые устройства восприятия оптической информации. – М.: Энергия, 1975.
15. Пархоменко П.П. Автоматизация процессов анализа релейных схем. Всесоюзное совещание по теории устройств релейного действия в Москве. Тезисы докл. –М.: Изд-во АН СССР, 1957.
16. Цыпкин Я. З. Теория импульсных систем. – М.: Физматгиз, 1958.
17. Цыпкин Я. З. Теория импульсных магнитных систем. – М.: Физматгиз, 1963.
18. Викторов В.А. Резонансные датчики уровня. – М.: Наука, 1969.
19. Петров Б.Н., Викторов В.А., Лункин Б.В., Совлуков А.С. Принцип инвариантности в измерительной технике. – М.: Наука, 1976.
20. Айзерман М.А. Пневмоавтоматика и гидравлика (сборник статей). – М.: Наука, 1964.
21. Отчет ИТК (АиТ) № НМ–1964. Типовые модули на элементах УСЭП-ПА, 1965.
22. Отчет ИТК (АиТ) № НМ–2051. Гидравлические регуляторы скорости дизеля на базе элементов УСЭППА, 1965.
23. Емельянов С.В. Система автоматического управления с переменной структурой. – М.: Наука, 1967.
24. Кнеллер В.Ю., Агамалов Ю.Р., Десова А.А. Автоматические измерители комплексных величин с координированным уравновешиванием. – М.: Энергия, 1975.
25. Карибский В.В., Сотсков Б.С. Общая государственная система приборов и технических средств автоматизации // Стандартизация. 1962. № 10. С. 10-14.
26. Сотсков Б.С, Карибский В.В. Основные вопросы создания единой системы технических средств автоматизации // Вестник АН СССР. 1963. № 5. С. 40-46.
27. Государственная система промышленных приборов и средств автоматизации / Под ред. Г.И. Кавалерова – М.: ЦНИИТЭИприборостроения, 1981.
28. Коган Б. Я. Электронные моделируемые устройства и их применение для исследований систем автоматического регулирования. – М.: Физматгиз, 1963.
29. Полонников Д.Е., Бабаян P.P. Тенденции и перспективы развития интегральных операционных усилителей // Сб. Измерения. Контроль. Автоматизация. –М.: Министерство приборостроения, средств автоматизации и систем управления. 1976. Вып. 2. С. 41-52.
30. Бабаян P. P. Аналоговые интегральные микросхемы для приборостроения и вычислительной техники. – М.: Радио и связь, 1987.
31. Бабаян Р.Р. Преобразователи неэлектрических величин с частотным выходом // Приборы и системы управления. 1996. № 11. С. 24-27.
32. Прангишвили И. В., Гринберг Н. Б., Зак Л. А. и др. Бесконтактные элементы и системы телемеханики для автоматизации предприятий горной промышленности. – М.: Недра, 1965.
33. Прангишвили И. В. Бесконтактные элементы и системы телемеханики с временным разделением сигналов. – М.: Наука, 1964.
34. Прангишвили И.В., Стецюра Г.Г. Микропроцессорные системы. – М.: Наука, 1980.
35. Прангишвили И.В., Абрамова Н.А., Бабичева Е.В., Игнатущенко В.В. Микроэлектроника и однородные структуры для построения логических вычислительных устройств. – М.: Наука, 1967.
36. Прангишвили И.В., Виленкин С.Я., Медведев И.Л. Параллельные вычислительные системы с общим управлением. – М.: Энергоатомиздат, 1983.
37. Игнатущенко В.В. Организация структур управляющих многопроцессорных вычислительных систем. – М.: Энергоатомиздат, 1984.
38. Пархоменко П.П., Согомонян Е.С. Основы технической диагностики. – М.: Энергоиздат, 1981.
39. Прангишвили И.В., Амбарцумян А.А. Научные основы построения АСУ ТП сложных энергетических систем. – М.: Наука, 1997.
40. Прангишвили И.В., Амбарцумян А.А. Основы построения АСУ сложными технологическими процессами. – М.: Энергоатомиздат, 1994.
41. Гаврилов М.А., Остиану В.М., Потехин А.И. Надёжность дискретных систем // Итоги науки. Сер. Теория вероятностей, математическая статистика, теоретическая кибернетика. 1969. – М.: ВИНИТИ, 1970.
42. Юркевич Е.В., Самолетов В.М., Киселев Б.Р. Функциональная стандартизация в области компьютеризированных интегрированных производств. Основные положения. – М.: Научно-промышленный союз, 1991.
43. Дрожжинов В.М., Самолетов В.М., Юркевич Е.В. Протоколы и интерфейсы, применяемые на верхних уровнях управления производством. – М.: Научно-промышленный союз, 1991.
44. Юркевич Е.В., Иванов А.И., Лункин Б.В. и др. Распределенные системы управления промышленной автоматикой. Общие требования. – М.: Научно-промышленный союз, 1991.
45. Зотов В. Д. Полупроводниковые многофункциональные сенсоры широкого применения (Z-сенсоры) // CHIPNEWS. 1998. № 4 (25). С. 22-23.
46. Юдицкий С.А., Тагаевская А.А., Ефремова Т.К. Проектирование дискретных устройств систем управления. – М.: Машиностроение, 1980.
47. Построение дискретных управляющих устройств на базе аппаратуры ЦИКЛ. Препринт. – М.: Институт проблем управления, 1973. (Авт.: Берендс Т.К., Ефремова Т.К., Тагаевская А.А., Таль А.А., Юдицкий С.А., Атлас П.М).
48. Вайсблат Д.С, Гуревич Ю.А., Ефремова Т.К., Чернин А.Я. Применение пневмоавтоматики в машиностроении // Приборы и системы управления, 1985, № 5.
49. Гаврилов М.А. и др. Логическое проектирование дискретных автоматов. – М.: Наука, 1977.
50. Амбарцумян А.А. Методология разработки распределенных систем управления технологическими процессами с повышенным экологическим риском // Приборы и системы управления, 1994, № 11, С. 28-31.
51. Артамонов Е. И., Хачумов В. М. Синтез структур специализированных средств машинной графики. Препринт Института проблем управления. –М., 1991. 145 с.
52. Круг Е.К, Дилигенский С.Н., Артамонов Е.И. и др. Промышленные цифровые регуляторы // ГОСИНТИ. 1962. Вып. 13.
53. Артамонов Е.И. Комплекс программных средств CAD/САМ систем ГРА-ФИКА-81. Автоматизация проектирования. 1997. № 1. С. 42-45.
54. Артамонов Е.И. Проектирование структур программных средств CAD/ САМ систем //Автоматизация проектирования, 1997. № 2.
55. Артамонов Е.И. Комплекс агрегатных средств для создания систем автоматизированного проектирования. Препринт. –М.: Институт проблем управления, 1983. 39 с.
56. Артамонов Е.И. Комплекс агрегатных средств «Графика-81» для моделирования процессов реального времени // Тез. докл. Всероссийской научно-технической конф. «Состояние и перспективы развития термоэлектрического приборостроения». Махачкала: Дагестанский государственный технический университет, 1995. С. 53.
57. Артамонов Е.И, Высотин О.В., Разумовский А.И., Макаров A.M., Шурупов А.А. Объемное геометрическое моделирование орбитального комплекса «МИР» // Автоматизация проектирования. 1998. № 4(10). С. 3-8.
58. Артамонов Е.И., Петухов В.В., Шурупов А.А. Моделирование процесса развертывания «ФЕРМЫ-3» средствами системы ГРАФИКА-81 -3D // Тезисы международной конференции «Крупногабаритные космические конструкции. Проектирование и моделирование». –М.: Институт программных исследований РАН, 1997.
59. Александров А.П., Артамонов Е.И, Высотин О.В., Новиков Д.В., Шевченко Л.Г. Программное обеспечение для разработки тренажеров // Автоматизация проектирования. 1998. № 4(10). С. 12-14.

Глава 2 из книги М.С. Шкабардня “Приборостороение – XX век” (–М.: Совершенно секретно, 2004. –768 с.), гл. 10, стр. 489—494. Публикуется с разрешения автора.

Подготовка к публикации в Виртуальном компьютерном музее – Э.М. Пройдаков.
Статья помещена в музей 11.01.2010