Лаборатория Оптимальных и Цифровых Систем Управления (ОЦСУ)

Лаборатория образована в 1994 г. по решению Ученого совета Института автоматики НАН Кыргызской Республики. До 2020 г. лабораторией руководил академик НАН КР, д.т.н, заслуженный деятель науки, проф., лауреат Гос. Премии КР, лауреат академической премии им. И.К. Ахунбаева, изобретатель СССР Шаршеналиев Ж. С 2021 года после объединения с лабораторией Нелинейной динамики и самоорганизации систем управления руководит д.т.н. Бакасова А.Б.

Руководитель лаборатории — к.т.н., старший научный сотрудник Бакасов А.Б.

Контакты

Бакасова Айна Бакасовна

Заведующая лабораторией, д.т.н., доцент

Тел.: +(996 312) 64-19-70

Email: bakasovaaina@mail.ru

Навигация по разделам

Основные научные направления

Исследование возможности взаимосвязанного согласованного управления активной и реактивной мощностью сложной электроэнергетической системы по их нелинейным моделям;
Анализ хаотических процессов и параметров материалов в элементах электрических сетей и в электротехнике;
Разработка нелинейной динамической системы управления режимами работы гидроагрегатов на основе принципов самоорганизации;
Проблемы получения электрической энергии за счет эффективных конструкций гидроагрегатов малой мощности – микроГЭС. Разработка адаптивного управления режимами работы микроГЭС нового типа.
Синтез самоорганизующихся нелинейных колебательных систем с хаотической динамикой.

Основные результаты и достижения

Разработаны методы и алгоритмы декомпозиции, управляемости и наблюдаемости систем с разделяемыми движениями;
Разработаны технологии компьютерного дешифрирования и тематической интерпретации данных дистанционного зондирования и цифрового картографирования;
Разработана система автоматического компьютерного регулирования температуры кристаллов кремния в технологическом процессе водородного восстановления кремния;
Предложена новая структура адаптивного управления для систем с входным запаздыванием и неизмеряемым возмущением.
Разработаны новые фундаментальные результаты по оптимизации и адаптации сложных многомерных динамических систем с принципом сбережения энергоресурсов.
Разработаны новые эффективные алгоритмы адаптивного управления динамическими объектами, математические модели которых нелинейные, имеют запаздывание в управлении и неизмеряемое возмущение.
Получены новые результаты по использованию синергетического подхода в теории управления и самоорганизации.
Разработана автоматизированная система контроля и учета потребленной электроэнергии с дистанционным съемом показаний счетчика, которая имеет возможность дистанционного съема показаний, не только с электронных, но и с индукционных электросчетчиков. Создан действующий макет системы;
Разработана система АСКУЭ с предоплатой за потребление электроэнергии при помощи электронного ключа, которая позволяет организовать отпуск электроэнергии на основе предоплаты и в кредит, с автоматическим отключением потребителя от сети при отсутствии предоплаты. Создан действующий макет системы;
Разработана дистанционная автоматизированная система контроля температуры и влажности в больших, объемных хранилищах сельхозпродукции с передачей информации в режиме реального времени через каналы сотовой связи GSM/GPRS и Интернет;
Изготовлен функционирующий экспериментальный образец автоматизированной системы передачи, приема и обработки данных с датчиков температуры и влажности через каналы сотовой связи.
Синтезированы законы управления гидротурбиной и синхронным генератором ГЭС на основе метода АКАР синергетической теории управления, обеспечивающие стабилизацию напряжения генератора, частоту вращения турбины (синхронная работа с сетью), а также подавление внешнего и параметрического возмущений (параметрическая робастность);
Разработана математическая и компьютерная модель запатентованной микроГЭС с АРМИ (автоматически регулируемой моментом инерции) маховиком мощностью до 1 кВт;
Предложен оригинальный новый способ стабилизации частоты микроГЭС с автоматически регулируемыми массой и инерцией (АРМИ) маховиком, мощностью до 1 кВт подтвержденный патентом;
Разработана математическая и компьютерная модель системы «гидротурбина-Центробежный регулятор-генератор» запатентованной микроГЭС с автоматически регулируемой массой и инерцией (АРМИ) маховиком, мощностью до 1 кВт и исследованы режимы работы гидроагрегата при стабилизации частоты.

Ведущие сотрудники

Бакасова А.Б. – заведующая лабораторией, д.т.н., доцент
Эралиев К.Э. – старший научный сотрудник.
Сатаркулов К. – ведущий научный сотрудник, к.т.н., доцент
Асанов М.С. – ведущий научный сотрудник, к.т.н., доцент
Асанова С.М. – ведущий научный сотрудник, к.т.н., доцент

Публикации

2016 год

Ниязова Г.Н., Айдарова А.Р., Байбагысова Д.Ж. «Моделирование системы электроснабжения с целью исследования влияния несимметричной нагрузки на качество электроэнергии». Проблемы автоматики и управления, №1, С.42-46.
Айдарова А.Р., Байбагысова Д.Ж., Сатаркулов К. «Виртуальный прибор для исследования спектрального состава напряжения в воздушной линии при хаотическом режиме работы сети и расчет дополнительных потерь». Известия ВУЗов Кыргызстана, №6, С.20-29.
Шаршеналиев Ж., Бакасова А.Б. «Синерго-кибернетический подход адаптивного управления нелинейных динамических систем». Доклады НАН КР, №1, С.19-24.
Янко Д.В. «Защита гетерогенных информационных систем от нелегального использования». Проблемы автоматики и управления, №1, С.32-41.
Ниязова Г.Н., Яблочников А.М., Сатаркулов К. «Принцип стабилизации частоты микро-ГЭС нового типа». Известия ВУЗов Кыргызстана, №6, С.30-33.
Шаршеналиев Ж., Бакасова А.Б. «Управление систем с хаосодинамикой и самоорганизацией». Вестник КРСУ им. Б.Н. Ельцина, Т.17, Вып.1.
Самохвалова Т.П. «Асимптоты в нелинейной задаче управления объектом с распределенными параметрами». Материалы XI Международного симпозиума «Фундаментальные и прикладные проблемы науки», 13-15 сентября 2016, г. Миасс, Т.2, С.9-17.
Шаршеналиев Ж., Цыбов Н.Н. «Мониторинг основных показателей качества электроэнергии и цифровые средства её анализа». Проблемы автоматики и управления, №2.
Шаршеналиев Ж. «Кибернетико-синергетическое управление систем с нелинейной динамикой в свете законов Ньютона и термодинамики». Материалы междунар. науч. конференции «Информатика и прикладная математика», Алматы, Ч.II, С.362-373.
Шаршеналиев Ж. «О стандартах и новых подходах к проблемам адаптации и самоорганизации в системах с нелинейной динамикой». Известия НАН КР, №1.
Самохвалова Т.П. «Приближенное решение уравнения Беллмана методом характеристик». Проблемы автоматики и управления, №2.

2017 год

Шаршеналиев Ж., Бакасова А.Б. «Проблемы нелинейной динамики самоорганизующихся систем с векторным управлением». Известия НАН КР, №2, С.7-19.
Шаршеналиев Ж., Бакасова А.Б. «Управление систем с хаосодинамикой и самоорганизацией». Вестник КРСУ, Т.17, Вып.1, С.66-70.
Ниязова Г.Н. «Анализ способов построения микроГЭС и стабилизации генерации». Известия КГТУ, 2017.
Ниязова Г.Н., Кыдырмаева З.С., Сатаркулов К.А., Яблочников А.М. «Математическая и компьютерная модель стабилизации микроГЭС нового типа». Проблемы автоматики и управления, №2.
Бакасова А.Б., Кыдырмаева З.С. «Направленная самоорганизация сложных энергообъектов с хаотической динамикой». Междунар. науч.-техн. конф. «Энергетика», Бишкек, 23-24 ноября 2017.
Бакасова А.Б., Ниязов Н.Т. «Синергетическая технология нелинейного адаптивного управления гидрогенератором». Там же.
Ниязова Г.Н., Аль Хакам Арфан, Узагалиев З.А. «Иерархическая взаимосвязь моделей линий электропередач». Проблемы автоматики и управления, №1, С.63-72.
Шаршеналиев Ж. «О проблемах синтеза оптимальных и агрегированных регуляторов». Проблемы автоматики и управления, №1(32), С.3-10.
Исмаилов Б.И., Мамбеталиева С.М. «Снижение субъективности весовых коэффициентов при оценке эффективности университетов». Материалы междунар. конф., Алматы, 2016, Ч.I, С.125-133.
Самохвалова Т.П. «Приближенное решение уравнения Беллмана». Вестник КРСУ, Т.17, №1, С.52-54.
Шаршеналиев Ж.Ш., Самохвалова Т.П., Сактанов У.А. «Алгоритм управления движением разнотемпового объекта». Проблемы автоматики и управления, №1(32), С.15-21.
Шаршеналиев Ж.Ш., Самохвалова Т.П., Макиенко Д.О. «Алгоритм управления с периодическим контролем состояния». Проблемы автоматики и управления, №2(33), С.3-9.
Шаршеналиев Ж.Ш., Самохвалова Т.П. «Алгоритм управления движением динамического объекта». Abstracts Third International Scientific Conference, Kyrgyzstan, 19-22 June, 2017, С.29.
Шаршеналиев Ж.Ш., Янко Д.В. ЕСМ-приложение «Управление приложениями» (№463, 07.08.2017)
Шаршеналиев Ж.Ш., Янко Д.В. ЕСМ-приложение «Автоматическое архивирование документов» (№464, 07.08.2017)
Шаршеналиев Ж.Ш., Янко Д.В. ЕСМ-приложение «Управление таблицами» (№465, 07.08.2017)
Миркин Е.Л., Савченко Е.Ю., Мусакулова Ж.А. Адаптивная тестирующая система «UTS» (№456, 18.05.2017)
Миркин Е.Л., Савченко Е.Ю., Мусакулова Ж.А. База данных адаптивной тестирующей системы «UTSDA-TA» (№34, 18.05.2017)

2018 год

Шаршеналиев Ж., Бакасова А.Б. «Системный синтез динамических систем с нелинейными колебаниями». Известия НАН КР, №1, С.10-17.
Ниязова Г.Н. «Анализ существующих способов стабилизации параметров микроГЭС». Проблемы автоматики и управления, №1, С.12-19.
Укуев Б.Т., Назаров Б.Б. «Проблемы моделирования и управления интеллектуальными активно-адаптивными сетями». ПАУ, №1(34), С.43-49.
Сатаркулов К., Калматов У.А., Суюнтбекова Н.А. «Анализ процесса охлаждения силового трансформатора аналитическим и численным методами». ПАУ, №2(35), С.42-50.
Укуев Б.Т., Назаров Б.Б. «Обзор и анализ моделей управления интеллектуальными активно-адаптивными системами». ПАУ, №2(35), С.87-93.
Шаршеналиев Ж.Ш., Цыбов Н.Н. «Особенности проектирования средств измерений реактивных компонентов электронных систем управления и контроля». Коперникус (Польша), Т.1, №4(22), С.33-38.
Шаршеналиев Ж.Ш., Сомов А.А. «Математическая модель полета квадрокоптера в условиях высокогорья». Информатика и системы управления, №4.
Шаршеналиев Ж.Ш., Эралиев К.Э., Исмаилов Б.И. «Автоматизированные системы дистанционного беспроводного контроля режимов производственных процессов». ПАУ, №1(34), С.64-69.
Шаршеналиев Ж.Ш., Самохвалова Т.П., Третьякова Л.В. «Алгоритм стабилизации высокотемпературных режимов объекта». ПАУ, №1(34), С.5-11.
Багманова Н.Х., Миркин Е.Л. «Особенности скоростного строения мантии и их роль в формировании очаговых зон землетрясений Тянь-Шаня». Вестник Ин-та сейсмологии НАН КР, №1(11), С.12-17.
Миркин Е.Л., Багманова Н.Х. «Автоматизированное построение поверхности Мохоровичича по скоростной 3D модели р-волн для территории Чуйской впадины». Вестник Ин-та сейсмологии НАН КР, №1(9), С.54-61.
Айдаралиев А.А., Волкович О.В., Миркин Е.Л., Нежинских С.С., Молдобаева Н.Т. «Интеллектуальная система поддержки принятия решений в прогнозировании риска трудной интубации трахеи». Врач и информационные технологии, №1, С.59-67.
Самохвалова Т.П. «Приближенный алгоритм управления высокотемпературным нагревом». Проблемы оптимизации сложных систем, XIV Международная Азиатская Школа-семинар, Тр. конф., Ч.2, С.182-192.
Самохвалова Т.П. «Варианты решений уравнений Беллмана в задачах оптимального управления тепловыми процессами». ПАУ, №2(35), С.5-16.
Шаршеналиев Ж.Ш. Информатика и системы управления, №4.
Сатаркулов К.А., Ниязова Г.Н., Бакасова А.Б. «Саморегулирующийся адаптивный маховик для генераторов автономных микроГЭС». Патент КР №2060, 28.04.2018, Бюл.№5.
Сатаркулов К.А., Бакасова А.Б., Ниязова Г.Н., Сатаркулов Т.К. «Устройство для поддержания равномерного вращательного движения турбины микроГЭС». Патент КР №2113, 30.11.2018, Бюл.№12.
Цыбов Н.Н., Сомов А.А., Шаршеналиев Ж.Ш. «Комплекс технических средств отображения информации дополненной и смешанной реальности». Патент КР №2028, 31.01.2018.
Сомов А.А., Шаршеналиев Ж.Ш. «Система беспроводного питания беспилотных летательных аппаратов». Патент КР №2025, 31.01.2018.
Миркин Е.Л., Волкович О.В., Айдаралиев А., Болотбеков Б.А., Шмоор В.А. «База данных DATMEDARGUS для агрегации данных прикроватного монитора». Свидетельство Кыргызпатента №39, 22.02.2018.
Миркин Е.Л., Волкович О.В., Айдаралиев А., Болотбеков Б.А., Шмоор В.А. «Программно-алгоритмическое средство MEDARGUS для агрегации данных прикроватного монитора». Свидетельство Кыргызпатента №491, 22.02.2018.
Цыбов Н.Н. «Прецизионный термостабильный стабилизатор постоянного напряжения с компенсацией внутреннего сопротивления». Свидетельство Кыргызпатента №2029, 31.01.2018.
Цыбов Н.Н. «Импульсный термостабильный стабилизатор постоянного напряжения с регулируемым внутренним сопротивлением». Свидетельство Кыргызпатента №2031, 31.01.2018.

2019 год

Бакасова А.Б., Сатаркулов К.А., Ниязова Г.Н., Яблочников А.М., Усубалиева Г.К. «Компьютерное моделирование микроГЭС малой мощности с маховиком, автоматически регулируемой моментом инерции». Информатика и системы управления, №1(59), С.36-45.
Бакасова А.Б., Сатаркулов К.А., Ниязова Г.Н., Яблочников А.М., Усубалиева Г.К. «Маховик с автоматически регулируемыми моментом инерции и массой для повышения качества стабилизации частоты микроГЭС». XIII Всероссийское совещание по проблемам управления (ВСПУ), Москва, ИПУ РАН, С.2461-2472.
Бакасова А.Б., Ниязова Г.Н., Сатаркулов Т.К., Бузурманкулова Ч.М., Дюшеева Ч.К. «Применение сред Matlab и Labview для демонстрации динамического поведения гидроагрегата нового типа». ПАУ, №1(36), С.30-39.
Шаршеналиев Ж., Бакасова А.Б. «О новом подходе к использованию энергетических инвариантов в теории управления нелинейными колебаниями». ПАУ, №2(37), С.131-139.
Шаршеналиев Ж.Ш., Янко Д.В. «Проблемы взаимодействия и управления гетерогенными информационными потоками с помощью XMPP-серверов». ПАУ, №1, С.100-109.
Самохвалова Т.П., Керимбеков А.К., Таирова О.К. «Интегро-дифференциальное уравнение в модели управляемого процесса». ПАУ, №1(36), С.77-83.
Самохвалова Т.П., Ниязов Н.Т., Сактанов У.А., Сатаркулов Т.К. «Алгоритмы стабилизации температурных режимов силового трансформатора». ПАУ, №1(36), С.12-20.
Шаршеналиев Ж.Ш., Самохвалова Т.П. «Приближенное решение уравнения Беллмана в задачах оптимального управления высокотемпературными процессами нагрева». ПАУ, №2(37), С.88-92.
Миркин Е.Л., Волкович О.В. «Использование изображения лица пациента для нейросетевого прогнозирования риска трудной интубации трахеи». Вестник Северо-Западного ун-та им. Мечникова, 2019.
Kerimbekov A., Tairova O.K. «On the solvability of synthesis problem for optimal point control of oscillatory processes». Proceedings 17th IFAC Workshop on Control Applications of Optimization CAO 2018, Vol.51-32, Pp.754-758.
Таирова О.К., Керимбеков А. «Об условиях разрешимости задачи синтеза при оптимальном точечном управлении колебательным процессом». Материалы Междунар. симпоз., Иркутск, С.286-288.
Янко Д.В., Шаршеналиев Ж.Ш. «Сетевой регистратор параметров окружающей среды». Свидетельство Кыргызпатента №578, 2019.
Янко Д.В., Шаршеналиев Ж.Ш. «Сервер сбора, хранения и визуализации данных о параметрах окружающей среды». Свидетельство Кыргызпатента №579, 2019.
Янко Д.В., Шаршеналиев Ж.Ш. «Автоматическая система выгрузки данных и почтовой рассылки (Репортёр)». Свидетельство Кыргызпатента №580, 2019.

2020 год

Бакасова А.Б., Ниязова Г.Н., Сатаркулов Т.К. «Определение параметров микроГЭС нового типа по результатам компьютерного моделирования». ПАУ, №2(37), С.110-116.
Ниязов Н.Т., Ниязова Г.Н. «Контроль и диагностика энергообъектов сложной электроэнергетической системы: состояние и проблемы». ПАУ, №2(37), С.147-154.
Бакасова А.Б., Сатаркулов К., Ниязова Г.Н., Сатаркулов Т.К. «О методе анализа надежности и диагностика состояний микроГЭС для автономного электроснабжения». ПАУ, №1(38), С.15-20.
Сатаркулов К., Асанов М., Асанова С.М., Кокин С., Дмитриев С., Сафаралиев М. «Использование вычислительных сетей Петри для оптимизации структуры распределительных сетей с целью минимизации потерь мощности». 7th Int. Conf. on Power and Energy Systems Engineering (CPESE 2020), Fukuoka, Japan.
Сатаркулов К., Ниязова Г.Н., Кабаев Т., Мырзаканова Р.А. «Устройства для информационно-управляющей системы по мониторингу масляных силовых трансформаторов». ПАУ, №2(39), С.43-50.
Самохвалова Т.П. «Алгоритм оптимального управления с обратной связью для процесса с последействием». ПАУ, №1(38), С.8-14.
Шаршеналиев Ж. «О подходах упрощения сложных динамических систем». ПАУ, №1(38), С.5-7.
Мирзакулова Ш., Шаршеналиев Ж. и др. «Спектрально-временная декомпозиция взвешенных рядов пакетной интенсивности». М.: Association of graduates’ and employees of AFEA, 2020, 332 с.
Мирзакулова Ш., Шаршеналиев Ж. «Исследование временного ряда на стационарность». Журнал, индексируемый Thomson Reuters.
Mirkin E., Savchenko E. «Configuring the interval target in a multilayer feedforward neural network on the example of the problem of medical diagnostics». Int. Youth Conf. on Electronics, Telecommunications and IT, YETI 2020, St. Petersburg, Russia.
Шаршеналиев Ж.Ш. «К вопросу об управлении «параметром порядка» поведением нелинейных диссипативных и разнотемповых систем управления». ПАУ, №2(39), С.9-14.
Шаршеналиев Ж.Ш., Янко Д.В. «Об одном способе организации безопасного обмена данными между платформой 1С: предприятие 8 с другими информационными системами». ПАУ, №2(39), С.15-22.

2021 год

Asanova S.M., Kokin S.E., Dmitriev S.A., Safaraliev M., Arfan Kh., Zhabudaev T., Satarkulov Т.K. «Optimization of the structure of autonomous distributed hybrid power complexes and energy balance management in them». International Journal of Hydrogen Energy, 2021, Vol.46, Issue 70, P.34542-34549.
Сатаркулов К., Асанов М.С., Аснова С.М. и др. «Устройство регулирования скорости вращения вала гидроагрегата микроГЭС». Свидетельство Кыргызпатента №2262, 1 октября 2021 г.

2022 год

Асанова С.М., Суеркулов С., Бакасова А.Б., Сатаркулов К., Асанов М.С. «Методика проектирования интеллектуальных автономных распределенных гибридных энергокомплексов с возобновляемыми источниками энергии». ПАУ, НАН КР, №1(43), С.21-32.
Asanova S.M., Asanov M.S. и др. «Optimal amount of information determination for power system steady state estimation». Energy Reports, Vol.8, Supplement 1, April 2022, P.1085-1092.
Асанова С.М. «Развитие сетей Петри для разработки самоорганизующихся многокомпонентных вычислительных алгоритмов решения задач электроэнергетики». ПАУ, НАН КР, №2(44), С.15-21.
Асанова С.М., Суеркулов С., Бакасова А.Б., Сатаркулов К., Асанов М.С. «Ветро-гидроагрегат микроэлектростанции». Свидетельство Кыргызпатента №2319, 30 ноября 2022 г.

2023 год

M. Asanov, S. Asanova, M. Safaraliev, I. Zicmane, S. Beryozkina, S. Suerkulov. «Design methodology of intelligent autonomous distributed hybrid power complexes with renewable energy sources». International Journal of Hydrogen Energy, Vol.48, Issue 81, 22 Sep 2023, P.31468-31478.
Асанова С.М., Суеркулов С.М., Асанова Д., Самсалиева Р., Булатов Р. «Обеспечение физической реализуемости процесса управления энергетическим балансом в гибридных энергокомплексах с возобновляемыми источниками энергии». ПАУ, №2, 2023.
Асанова С.М., Арф. Аль Хак, Калмурзаев А., Сатаркулов К. «Постановка задачи в понятиях теории систем массового обслуживания для исследования влияния режимов работ обрабатывающих станков на нагрев проводников в среде LABVIEW». ПАУ, №2, 2023.

2024 год

Asanova S.M., Suerkulov S., Asanova D. «Improving the reliability of the energy balance management process in hybrid power complexes with green hydrogen and energy storage». International Journal of Hydrogen Energy, 3 April 2024.
Сатаркулов Т.К., Асанова Д.У., Сатаркулов К., Калмурзаев А. «Гибридные системы распределенной генерации с возобновляемыми источниками и сетевым накопителем энергии в виде сжатого воздуха». ПАУ, №1 (2024), апрель 2024.

Инновационные разработки

Автоматизированная система контроля и учета потребленной электроэнергии с дистанционным съемом показаний счетчика, которая имеет возможность дистанционного съема показаний, не только с электронных, но и с индукционных электросчетчиков.
Система АСКУЭ с предоплатой за потребление электроэнергии при помощи электронного ключа, которая позволяет организовать отпуск электроэнергии на основе предоплаты и в кредит, с автоматическим отключением потребителя от сети при отсутствии предоплаты.
Автоматизированная система контроля параметров различных технологических процессов (в энергетике, строительстве, перерабатывающей промышленности). Система работает в режиме реального времени и оснащена средствами сбора, обработки, хранения, регистрации, отображения и передачи информации.
Дистанционная автоматизированная система контроля температуры и влажности в больших, объемных хранилищах сельхозпродукции с передачей информации в режиме реального времени через каналы сотовой связи GSM/GPRS и Интернет.
Новый способ стабилизации частоты вращения ротора для автономной микроГЭС мощностью до 1000 Вт, с автоматически регулируемыми массой и инерцией (АРМИ) маховиком.
Устройство «Саморегулирующий адаптивный маховик для генераторов автономных микроГЭС».
Математическая и компьютерная модель системы «гидротурбина-ЦР-генератор» микроГЭС с АРМИ маховиком, мощностью до 1000 Вт.