У дисертаційному дослідженні розв’язана актуальна наукова задача щодо обґрунтування можливості покращення характеристик терморезистивних теплових пожежних сповіщувачів, а також щодо вдосконалення методів їх температурних випробувань. 1. Показано, що серед усіх видів теплових пожежних сповіщувачів найбільш поширені сповіщувачі першого розряду – до 71,5%, що належать класам А, В та С – до 90%, і величина постійно часу для яких знаходиться в діапазоні (8,0 100,0) с. 2. Встановлено, що температурні випробування ТПС проводяться на відповідність вимогам призначення та вимогам стійкості та міцності до зовнішніх впливів, причому в першому випадку для восьми видів випробувань час їх проведення складає близько 22 годин, у другому випадку для трьох видів випробувань час їх проведення складає близько 14 годин, а параметрами, що контролюються, є температура та час спрацьовування ТПС. 3. Показано, що величина складової похибки визначення часу спрацьовування ТПС, зумовлена зміною величини постійної часу пожежного сповіщувача, може сягати 20%, що зумовлює необхідність у отриманні оцінок цього динамічного параметру при проведенні температурних випробувань ТПС. 4. Для терморезистивних чутливих елементів ТПС, які виконані у вигляді суцільного або полого циліндрів, а також у вигляді прямокутної пластинки, отримані математичні моделі, що описують їх динамічні властивості та враховують умови їх експлуатації, які належать до класу моделей у вигляді локальних або усереднених за об’ємом передаточних функцій, при цьому, якщо значення критерію Біо не перевищують одиниці, то з похибкою не більш (1,0 2,0)%, всі розглянуті види чутливих елементів ТПС описуються моделлю аперіодичної ланки, динамічним параметром якої є постійна часу. 5. Обґрунтовано, що для підвищення швидкодії та чутливості ТПС його чутливий елемент повинен мати форму полого циліндру з величиною співвідношення наружнього та внутрішнього радіусів, наближеного до одиниці, та для матеріалу якого добуток величини температурного коефіцієнту опору та питомого опору є максимальним, а з’їм інформації з такого чутливого елементу доцільно здійснювати за допомогою мостової вимірювальної схеми постійного струму. 6. Установлено, що введення структурно-надлишкових елементів до складу терморезистивного ТПС, параметри яких узгоджені з параметрами математичної моделі його чутливого елементу, забезпечує підвищення швидкодії пожежного сповіщувача, який функціонує в режимі ТПС максимального типу, або надає йому властивості ТПС максимально-диференційного типу. 7. Розроблені методи визначення постійної часу терморезистивного ТПС (або його чутливого елементу), які засновані на: – впливі імпульсним тепловим полем та розрахунку різниці питомих двохкратних інтегралів від вхідного та вихідного сигналів; – впливі ступінчатим тепловим полем та розрахунку інтегрального показника якості, інтегралів від вхідного та вихідного сигналів, використання функцій Ерміта у якості функцій, що модулюють, або вимірюванні вихідного сигналу в режимі диференціювання; – впливі лінійнозростаючим тепловим полем та вимірюванні у сталому режимі часу запізнення між вихідним та вхідним сигналами. Ці методи враховують вплив інерційності засобів вимірювання, завад та настаціонарності параметра, що ідентифікується. 8. Ефективність роботи терморезистивних чутливих елементів ТПС може бути підвищена шляхом використання алгоритму текучого середнього або градієнтного методу для отримання прогнозних оцінок температури оточуючого середовища. Показано, що при величині швидкості зміни температури, яка не перевищує 0,5 С/с, похибка прогнозної оцінки на інтервалі часу 30 с не перевищує 4%. 9. Розроблено макетний зразок терморезистивного ТПС, у якому реалізовано варіювання виду, матеріалу та параметрів чутливого елементу, а також реалізована його структурна надлишковість, що забезпечує зміну характеристик та функціональних властивостей пожежного сповіщувача. 10. Експериментальним шляхом встановлено, що на основі терморезистивних чутливих елементів можуть бути реалізовані ТПС любого з R або S типів, при цьому можливо зменшення величини постійної часу на один – два порядки, внаслідок чого час спрацьовування такого ТПС близько за часом спрацьовування безинерційних пожежних сповіщувачів. 11. Розроблено алгоритм проведення температурних випробувань терморезистивних ТПС, який забезпечує перевірку стабільності властивостей пожежного сповіщувача, його диференцуючих властивостей, визначення температури та часу спрацьовування, а також постійних часу ТПС та його чутливого елементу, реалізація якого забезпечує виграш за часом випробувань на порядок. 12. Комплекс математичних моделей терморезистивних чутливих елементів, а також схемотехнічні рішення ТПС впроваджені в компанії «Інвестспецкомплекс» (м. Київ) – акт від 2.12.04 р. при створенні дослідних зразків пожежних сповіщувачів з покрашеними характеристиками, що дозволило вперше для ТПС реалізувати процедуру їх повної технічної діагностики, включаючи чутливий елемент. Методи визначення постійних часу терморезистивних ТПС, а також алгоритми для їх реалізації впроваджені у дослідній пожежній лабораторії ГУМНС у Черкаській області (акт від 24.12.04 р.), що забезпечило скорочення часу проведення температурних випробувань пожежних сповіщувачів на (18 20)% за рахунок скорочення однотипних видів випробувань. Математичні моделі ТПС, а також методи визначення їх постійних часу впроваджені в навчальному процесі ЧІПБ ім. Героїв Чорнобиля в дисципліні “Пожежна та виробнича автоматика” (акт від 14.12.04 р.). | 