Итоги конференции «ТехноЭМС-2017»

Тематика конференции охватила проблемы исследований ЭМС при конструировании и моделировании технических средств, расчетной и экспериментальной оценки параметров ЭМС объектов различного назначения, качества сетей электропитания, защиты технических средств от электромагнитных помех, электростатических и молниевых разрядов и других факторов, электростатических явлений как воздействующих факторов и защиты от них, методического и технического обеспечения испытаний и измерений.

В конференции приняли участие 82 специалиста испытательных, исследовательских и конструкторских подразделений предприятий большинства отраслей промышленности, транспорта и связи, ВУЗов, в т.ч. 12 ведущих технических университетов, и институтов Росстандарта. Участники конференции заслушали и обсудили 46 научных докладов. Модераторами конференции выступили сопредседатели Программного комитета д.т.н. профессор Анатолий Кривов (Группа компаний «Диполь») и д.т.н. профессор Леонид Кечиев (МИЭМ НИУ «Высшая школа экономики»). Научные доклады опубликованы в виде Трудов конференции, направлены в ведущие научные библиотеки страны и зарегистрированы в системе РИНЦ.

Программа работы конференции предусматривала пленарное заседание и работу трех секций. На пленарном заседании состоялась дискуссия по четырем научным докладам, отражающим различные направления тематики конференции: качество сетей электропитания, испытания на устойчивость к мощным радиочастотным помехам, организационные и технические вопросы оценки электромагнитной обстановки окружающей среды, развитие комплекса программ расчета электромагнитной совместимости технических средств.  

В докладе группы красноярских специалистов, представленном профессором Довгуном В.П., рассмотрена актуальная проблема обеспечения качества электропитания в трехфазных сетях с большим количеством нелинейных однофазных нагрузок (освещение, офисная техника и др.), характерная для больших коммерческих и офисных центров. На основе сравнения различных компенсирующих устройств предложена и продемонстрирована эффективность гибридной схемы компенсирования, объединяющей пассивный и активный фильтры. В докладе специалистов Минобороны РФ (Е.Г.Варюхин и др.) рассмотрены состояние и перспективы развития экспериментально-испытательной базы по одному из актуальных направлений испытательных работ – по испытаниям технических средств на помехоустойчивость к мощным радиочастотным электромагнитным полям. Существующие испытательные установки и средства измерений обеспечивают уровень напряженности до сотен В/м при частотах воздействующего поля от сотен МГц до десятков ГГц. Одной из решаемых испытательных задач является оценка защищенности внутренних цепей, которая решается с помощью многоканальной оптоэлектронной системы измерения наведенных токов. Дальнейшее развитие получают мобильные комплексы испытаний на воздействие мощных электромагнитных полей и испытательные средства на базе реверберационных камер. Большое внимание уделяется также автоматизации и метрологическому обеспечению испытаний. Профессор Грачев Н.Н. (МИЭМ НИУ ВШЭ) в докладе, посвященном эколого-гигиеническим вопросам оценивания электромагнитных полей, рассматривает источники радиочастотных и СВЧ полей, как угрозу окружающей среде и здоровью людей. Отмечается разнообразие условий и интенсивности факторов в производственной, индивидуальной и общественной среде обитания людей. Контроль эколого-гигиенической обстановки по радиочастотным и СВЧ полям предусматривает расчетное и экспериментальное определение уровней излучения. Об актуальности развития расчетных методов ЭМС на этапах проектирования и испытаний технических систем говорилось в докладе специалистов РФЯЦ-ВНИИЭФ, с которым на конференции выступил А.Н.Гетманец. Анализируя достоинства и недостатки известных отечественных и зарубежных программ расчета, авторы делают вывод о необходимости их дальнейшего системного развития. Комплекс программ должен охватывать всю известную методологию анализа и расчетов. Основываясь на опыте создания и применения многофункционального программного пакета для инженерного анализа и компьютерного моделирования, авторы предложили объединить усилия в создании таких программных пакетов, как САПР РЭА, расчеты стойкости и эмиссии аппаратуры, электрических цепей, систем электроснабжения. В ходе дискуссии участники конференции поддержали предложение авторов доклада о целесообразности формирования единой программы работ по созданию пакетов программ расчетов в области ЭМС технических средств и в смежных областях.

Как и на предыдущих конференциях, наибольшее количество докладов было заслушано на секции, посвященной схемотехническим и конструкторско-технологическим методам обеспечения ЭМС технических средств. Затронутая на пленарном заседании проблематика качества сетевого электропитания была продолжена на секционных заседаниях. В докладе сотрудников   Саратовского государственного технического университета (Артюхов И.И. и др.) рассмотрена актуальная задача ЭМС в системах электроснабжения предприятий при наличии больших групп частотно-регулируемых электроприводов. Проанализированы различные варианты уменьшения уровня высших гармоник или их компенсации и предложено оригинальное решение. В.Ф.Шапран (Уральский университет путей сообщения) предложил идентифицировать источники мощных радиопомех, создаваемых полупроводниковыми преобразователями энергии в системах электропитания железнодорожных локомотивов, путем оценки степени вклада отдельных источников в общий уровень радиопомех. Исследования проблем, связанных с расширением доли нелинейной нагрузки в электрических сетях, привели Зиновьева Г.С. (НГТУ) к предложениям по дополнительному перечню показателей качества электроэнергии и по методикам определения долей нелинейных потребителей в общем искажении напряжения питающей сети высшими гармониками. В докладах Института радиоэлектроники и информационных технологий УрФУ (Давыдов Е.И., Князев Н.С., Чечеткин В.А) и ФГУП МОКБ «Марс» (Жуков П.А., Марченко М.В) представлены результаты экспериментальных исследований и моделирования воздействующих помех и эффективной защиты от них кабельных линий.

Большая группа докладов была посвящена актуальным вопросам ЭМС, характерным для отдельных классов сложных технических систем. Вопросы внутриаппаратной ЭМС для РЭА летательных аппаратов и других объектов рассмотрены в докладах Кундышева П.Я. и Бутина В.И. (ВНИИА им. Н.Л. Духова) и Вацкова П.Ю. (МИЭТ).  Вклад уровней радиопомех переотражения от верхнепалубных конструкций морских объектов в интегральную электромагнитную обстановку
был темой доклада Д.В.Лазарева (ЦНИИ «Курс»). Моделирование устойчивости систем управления беспилотных летательных аппаратов рассмотрел в своем докладе Морозов Д.В. (КНИТУ-КАИ им. А.Н.Туполева). Резников С.Б. и Храмцов К.Н. (МАИ) рассмотрели схемотехническое проектирование электроэнергетического комплекса летательного аппарата по требованиям ЭМС. Системный подход к оценке соответствия оборудования АСУ ТП атомных электростанций по требованиям электромагнитной совместимости и функциональной безопасности предложен Сарыловым В.Н. и Сарыловым О.В. (АО «РАСУ»).

Оживленная дискуссия развернулась на секции, где рассматривались вопросы  физики электростатических явлений и их воздействий на технические устройства. В стандартах испытаний на стойкость технических устройств к электростатическим разрядам приводятся несколько моделей форм тока разряда, которые применяются в зависимости от испытуемых устройств, особенностей моделируемых условий воздействия (разряды с оператора, различные разряды естественного и искусственного происхождения). В докладе А.С.Кривова (АО «Диполь») и В.А.Тухаса (НПП «Прорыв») рассмотрены возможности реализации всех стандартизованных моделей разряда на основе применения отечественных генераторов и предложения по созданию соответствующих испытательных лабораторий. Научная школа МАИ в области защиты от электростатических явлений (профессор Кириллов В.Ю.) была представлена двумя докладами. В докладе, посвященном стендовым испытаниям космической аппаратуры на стойкость к электростатическим разрядам, предложены и реализованы схемы испытаний в соответствии с ГОСТ 30804.4.2-2013, учитывающие особенности воздействий в реальных условиях применения аппаратуры. Другой доклад этих же авторов посвящен условиям воздействия электростатического разряда, когда расстояния до чувствительных компонентов соизмеримы с длиной канала электростатического разряда. Условия образования и экспериментальные исследования электростатических полей и угроз электростатических разрядов в космической аппаратуре, аппаратуре беспилотных летательных аппаратов рассмотрены в докладах  Афанасьевой М.А., Смирнова Д.Д., Абрамешина Д.А.  (МИЭМ НИУ ВШЭ), Федусива И.Н. (КНИТУ-КАИ им. А.Н.Туполева). Большой интерес вызвали доклады, посвященные физике воздействия молнии и способам защиты. Доклад профессора С.А.Соколова (МТУСИ) представлял собой системное изложение факторов воздействия молниевых разрядов на оптические кабели связи. Рост количества и чувствительности применяемых электронных устройств приводит к усилению воздействий молнии, которое необходимо учитывать в задачах проектирования. Предложения по уменьшению погрешностей расчета заземляющих устройств на высоких частотах при воздействии молнии содержал доклад Черепанов А.В., Шишигин С.Л. (Вологодский государственный университет). Сформулированы условия для учета свойств грунта для задач молниезащиты и электромагнитной совместимости.

Традиционно актуальными для специалистов по ЭМС были вопросы, рассмотренные в докладах по методам и средствам испытаний технических средств на ЭМС и их метрологическому обеспечению. На прошедшей конференции большое внимание было уделено вопросам испытаний на устойчивость к импульсным помехам. В докладах представителей Минобороны (Балюк Н.В. Дубровин Е.А., Алгашев А.Б, Пантелеев С.В и др.) рассматривались вопросы научно-методического и технического обеспечения испытаний и необходимость стандартизации методов испытаний.  Авторский коллектив сотрудников ФГУП «ВНИИОФИ» и ООО «Кортек» (Сахаров К.Ю. и др.) представил установку для экспресс-диагностики  радиопоглощающих материалов с помощью зондирования сверхкороткими электромагнитными импульсами. Системный анализ характеристик безэховых камер и особенности их регламентирования для различных испытательных и измерительных задач составили основное содержание доклада А.П.Смирнова (АО «НПФ «Диполь»). Влияние характеристик применяемых аппаратных средств на достоверность и скорость тестирования технических средств на ЭМС рассмотрены в докладе О.Н.Калинина (ООО «Кейсайт Текнолоджиз»). Методические вопросы оценки радиопомех на месте эксплуатации в условиях внешних электромагнитных помех были основным предметом исследований в докладах  Хамадулина Э.Ф. (ФГУП «ВНИИФТРИ») и Сухова А.В. (ФГУП «ВНИИОФИ»). Испытания автомобилей на ЭМС, как один из критериев безопасности, рассмотрены в докладе тольяттинских специалистов А.С.Подгорного и П.А.Николаева. Предложен ездовой цикл испытаний автомобиля на восприимчивость к электромагнитному воздействию, который позволяет с большой вероятностью выявить проблемы совместимости и устранить их. Традиционные для последних конференций вопросы применения реверберационных камер рассмотрены О.В.Поветкиным и Петровым В.В. (ООО «РОДЕ и ШВАРЦ РУС»), которые предложили применять для их аттестации новые программные средства. Интересные результаты исследований в области метрологического обеспечения трехкоординатных рамочных антенн с помощью измерительного преобразователя дипольного магнитного момента на основе колец Гельмгольца представлены в докладе Шаммасова Р.Р. (ФГУП «ВНИИФТРИ»).

В ходе дискуссий и на заключительном заседании участники конференции обратились к организаторам конференции с просьбой способствовать более широкому участию научной общественности в практической работе по обеспечению электромагнитной совместимости технических средств отечественного производства. Речь идет о развитии методического обеспечения и организации работ. Большинство участников конференции поддержало предложения специалистов РФЯЦ-ВНИИЭФ о развитии отечественной базы проектирования и моделирования в области ЭМС на основе координации деятельности основных научных школ. Принимая во внимание большую роль проблематики ЭМС в развитии важнейших отечественных технических и технологических проектов, предлагается создание пакетов программ расчетов в области ЭМС технических средств проводить в рамках единой межотраслевой программы работ. Государственной поддержки требует также решение проблемы подготовки кадров для испытательных лабораторий, конструкторских и исследовательских подразделений предприятий и учреждений образования. Большие надежды специалисты возлагают на развитие стандартизации в области гражданской и военной продукции, связанное с внедрением нового законодательства. Оно открывает возможности для системного развития современных методов и средств испытаний в области ЭМС. Участники конференции предложили на следующей конференции рассмотреть систематизированный обзор новых стандартов и планируемых изменений нормативной базы. Отмечался возросший уровень публикаций отечественных авторов в области ЭМС. Этому способствует рост требований к содержанию и оформлению статей в журнале «Технологии ЭМС», который получил международное признание. Участники предложили Программному комитету конференции рассмотреть возможность расширения тематики рассматриваемых проблем, связанных с ЭМС. Для более широкого и свободного участия в обсуждении представленных идей и результатов исследований предложено рассмотреть возможность последовательного проведения секционных заседаний.    

Многие участники высказали благодарность Организационному комитету, сотрудникам МИЭМ НИУ ВШЭ и компании «Диполь» за хорошую организацию работы, техническое и методическое обеспечение конференции. Подчеркивался высокий научный уровень докладов и заинтересованность в регулярном проведении таких мероприятий. Рекомендовано провести следующую конференцию «ТехноЭМС» в 2018 г. в МИЭМ НИУ ВШЭ.