The article considers the relevance of the use of autonomous power systems powered by renewable energy sources for use in the agricultural sector in the conditions of the Kostanay region. The main features of energy supply systems from the point of view of the rationality of their construction with a low population density and developed agriculture are considered. The share of the component in the structure of the cost price and tariffs for electricity associated with the generation of electric power is given. The share of electric energy costs in the production of agricultural products is determined and ways to reduce them are outlined. The possibility of using hybrid autonomous power plants for water supply for agricultural needs is considered. The article presents the device and the principle of operation of alternative technologies for obtaining thermal, mechanical and electrical energy using a solar water jet and a greenhouse generator. A comparative analysis of the advantages and disadvantages of the considered alternative technologies is carried out, on the basis of which design changes and improvements to existing structures are proposed. It is proposed to use a Stirling engine to generate mechanical energy in conjunction with a greenhouse generator, allowing the wind generator to generate electrical energy. The main advantages and versatility of the hybrid design, in comparison with the original ones, allowing the use of renewable energy, are noted.

10.48081/RGMZ4495

2023

Выпуск 2

The article presents the characteristics of geothermal deposits in the south of Kazakhstan and the analysis of the potential of geothermal waters of the Zhambyl region. Moreover, the study carries out the review of various types and methods of using geothermal water for household and its needs. Consequently, it outlines information on thermal boreholes. During the elaboration, manufacture and testing of these combined power units, several scientific and technical issues, such as the choice of the optimal low-boiling working fluid for heat and hot water supply systems were solved. An overview of the refrigerants and vapor compression fluids currently available have been made. The classification and characteristics of secondary heat carriers of various types and temperatures of their use are given. Therefore, it is proposed to use non-azeotropic binary mixtures as working bodies of a closed heat-power circuit. Moreover, an analysis was carried out on the use of non-azeotropic mixtures for heat pumps. It is proposed to use mixtures of refrigerants as working bodies for the second circuit. The specific characteristics of refrigerants are outlined. As a result, a description of the operation scheme of a steam compression heat pump operating in the mode of heat and hot water supply is highlighted.

10.48081/BLJO4853

2023

Выпуск 2

Повышение экономической эффективности применения промышленных роботов требует концентрации максимального объема работы на каждой роботизированной ячейке. Одной из типичных задач, эффективно решаемых в настоящее время при помощи промышленных роботов, является укладка на паллеты (паллетизация) упакованных товаров, поступающих по конвейерной линии. Преимуществами промышленных роботов являются высокое быстродействие, надежность, гибкость переналадки, возможность одновременной работы с разными по массе и габаритам товарами. Выполнено технико-экономическое сравнение, подтверждающее целесообразность приобретения одного робота-паллетайзера большего типоразмера по сравнению с несколькими, обладающими меньшей грузоподъемностью и радиусом действия. Это может потребовать концентрации на входе в ячейку робота нескольких конвейерных линий. Для обеспечения производительности комплекса необходима предварительная группировка товара, формирование рядов либо слоев. В таких условиях возникает необходимость быстрой смены схем укладки товаров на паллеты, что сложно реализовать в случае применения жестких программ. Предложено создать графический редактор схем укладки и реализовать программу для робота-манипулятора, выполняющую укладку деталей на паллеты по заданной схеме. Разработана программа – редактор схем укладки, и реализована модель комплекса по паллетизации в среде Fanuc Roboguide.

10.48081/QFSQ2222

2023

Выпуск 2

Контроль посещаемости студентов является одной из задач преподавателей и эдвайзеров. Старый способ переклички студентов с пометкой в бумажном журнале в настоящее время малоэффективен. Для решения проблемы контроля посещаемости было решено разработать удобный и надежный способ автоматизации этого процесса. За основу была принята идея использования QR-кодов, их поточного сканирования и последующей автоматической обработки данных. Идея состоит в том, что преподаватель генерирует QR-коды для названий своих дисциплин и сохраняет их как изображения в телефоне, а студенты делают то же самое для своей фамилии, имени, отчества и группы. На занятии преподаватель сканирует изображение с QR-кодом проводимой дисциплины, а затем по очереди поточно сканирует QR-код каждого студента, которые показывают ему свой код с телефона. После этого в программе-сканере QR-кодов преподавателя сохраняются название предметов, ФИО студентов, их группы, даты и время занятий. Дальнейшее развитие идеи сканирования кодов для контроля посещаемости требовало создания компьютерной программы (анализатора) для анализа файлов с данными со сканера QR-кодов. Была разработана функциональная схема обработки данных анализатора, а в последствии и сам анализатор. При старте анализатора открывается интерфейс, в котором преподаватель выбирает нужную для анализа дисциплину, группу, даты и время периода анализа, и вид отчета. В таблице окна программы отображаются проанализированные данные. При выборе краткого отчета отображаются ФИО студента и общее количество его посещений за выбранный период для данной дисциплины. Данные краткого отчета могут быть представлены отсортированными либо по фамилии, либо по количеству посещений. При выборе детального отчета в таблице будет отображен каждый факт посещения студентом дисциплины за указанный период, конкретная дата и время посещения. Каждый из трех отчетов может быть экспортирован из программы в документ MS Excel. Предложенная идея контроля посещаемости через QR-коды и последующий анализ данных имеет научную и техническую новизну в функциональной структуре и алгоритме обработки данных. Разработанная программа-анализатор показала свою практическую значимость, востребованность и актуальность в учебном процессе университета.

10.48081/PAPB9835

2023

Выпуск 2

Повышение надежности системы электроснабжения является ключевым вопросом в электроэнергетике и одной из актуальных задач. В системе электроснабжения традиционная распределительная сеть отвечает за снабжение существующих потребителей. Существует проблема растущей концентрации электрических нагрузок, особенно в мегаполисах, что требует повышения уровня напряжения для увеличения пропускной способности сети. В настоящее время в Республике Казахстан только в столице Астане имеется небольшой опыт эксплуатации распределительной сети 20 кВ. В данной статье рассматривается возможность использования кабелей в распределительной сети, обосновывается выбор напряжения 20 кВ для обеспечения проверенной пропускной способности кабелей в различных природных и климатических условиях. Для обеспечения надежности электрической сети обсуждаются факторы, которые могут привести к снижению показателей надежности. В статье представлены характеристики кабелей с бумажной изоляцией и сшитым полиэтиленом для сетей 20 кВ и показана зависимость оптимальной пропускной способности для данного напряжения от длины линии, что очень важно при коротких замыканиях в сетях среднего напряжения. Основываясь на полувековом опыте европейских стран, можно ожидать, что международная передовая практика по технологиям перевода существующих распределительных сетей 10 кВ на напряжение 20 кВ позволит снизить затраты и повысить надежность распределительных сетей.

10.48081/WZPH9374

2023

Выпуск 2

Для построения токовых защит электрических сетей и электроустановок традиционно применяются трансформаторы тока и токовые реле. В силу конструкционных особенностей целого ряда элементов электроэнергетических систем установка трансформаторов тока и, следовательно, токовой защиты, построенной на них, сопряжена со значительными сложностями. Вместо традиционно используемых измерительных преобразователей тока в виде трансформатора тока и реагирующего органа в виде токового реле предлагается использовать магнитный преобразователь тока, который выполняется на базе магнитной и контактной системы токового реле РТ-40. Предложенные конструкции магнитного преобразователя тока различаются методами его крепления и выставления порога срабатывания, а также способами защиты от напряжения в токоведущей шине. Это дает возможность реализовывать простые и дешевые, однофазные и трехфазные токовые защиты для низковольтных электрических сетей и электроустановок с классом напряжения до 1000В, а также высоковольтных электроустановок напряжением 6 – 10кВ. Таким образом, магнитные преобразователи тока представляют отдельный класс простых в изготовлении и установке защит электрических сетей и электрических установок от КЗ, для реализации которых не требуется трансформатор тока.

10.48081/QJFC6445

2023

Выпуск 2

В работе предложена одномерная математическая модель для описания движения ожижающего воздуха и перемещения частиц в аппарате кипящего слоя. Основой моделирования служит математический аппарат теории счетных цепей Маркова. Фактор, определяющий унос материала из аппарата, введен в модель за счет использования макродиффузионного коэффициента, который позволил дополнить матрицу переходных вероятностей вероятностями случайного заброса частиц в соседние ячейки цепи. Выполненные численные эксперименты с разработанной моделью позволили получить качественно непротиворечивые результаты в отношении распределения твердой фазы и постепенного выноса частиц из аппарата. Полученные результаты позволяют рассматривать предложенную модель в качестве достоверной основы для развития компьютерного метода расчета расширения слоя и уноса частиц из технологической аппаратуры.

10.48081/VRLW6407

2023

Выпуск 2

This article discusses a technological solution developed on the basis of an Arduino-type microcontroller with automatic control of air heating in production. Currently, microcontrollers have a large range (more than 10,000), which differ among themselves in terms of application, parameters and other properties. Dozens of manufacturers are engaged in the release of microcontrollers. Increasing reliability, speed and functional saturation, as well as reducing the amount of modern computer technology and electricity consumed have led to its widespread use to control complex technological objects with a large number of physical quantities and controlled installations. The result of this article will be the development of a block diagram, drawing up a schematic diagram of a control system, block diagrams, writing a program for a microcontroller, developing an operation algorithm and a set of elements that can be used in any production, production process (for example, drying systems, heating installations, etc.), where an air heating control system is deemed necessary. Also, the main conclusions, concepts of this research work can be used in production processes, household appliances and as a teaching aid.

10.48081/QYFY4461

2023

Выпуск 2

Мақалада кітапхана өндірісіне арналған ашық бастапқы кодты біріктірілген кітапханаларды басқару жүйелері (Integrated management library system-ILMS) қарастырылды. Зерттеудің негізгі объектілері ретінде DSpace, Koha және EPrints жүйелері таңдалынып алынып, осы жүйелердің негізгі функционалдық мүмкіндіктеріне салыстырмалы талдау жасалды. Жұмыс барысында Scopus, Web of Science, ResearchGate тәрізді халықаралық деректер қорларындағы отандық және шетел зерттеушілерінің осы бағыттағы ғылыми еңбектері зерттеліп, аталған жүйелерінің ресми сайттары, техникалық нұсқаулықтары қолданылды. Сонымен қатар, DSpace, Koha және Eprints ашық кодты кітапханалық жүйелерінің мүмкіндіктері тәжірибе жүзінде зерттеліп, интерфейс, каталогтау және іздеу парақшаларына қысқаша шолу жасалды және архитектуралары, метадеректері және қолдайтын файл пішімдері сипатталды. Жүргізілген зерттеу нәтижесінде, DSpace, Koha және EPrints ашық кодты кітапхана жүйелерінің үшеуі де веб интерфейсті, кроссплатформалы және автоматтандырылған кітапхананы қолдайтыны анықталып, осы жүйелердің артықшылықтары және кемшіліктері айқындалды. Зерттеуде жүргізілген салыстырмалы талдау кітапхана-шыларға кітапхана үшін ашық бастапқы бағдарламалық қамтамасыз етуді таңдау кезінде қажетті шешім қабылдауға көмектесетінін және осы шешімнің жылына өте үлкен мөлшердегі қаражатты үнемдеуге мүмкіндік беретінін атап өтуге болады.

10.48081/BPNX1939

2023

Выпуск 2

The article deals with improving the efficiency of an industrial power system, which is determined by the level of power losses in its elements. One of the most important methods of increasing the efficiency of power supply systems and distribution networks that ensure the transmission and distribution of electricity is to reduce the amount of electrical energy that is expended in this process. Reducing power losses in electrical grids is achieved by reducing the reactive component of the electric current, i.e., by increasing the cos φ. The Electrical Installation Code recommends, first of all, using the synchronous motors available at the enterprise. It is reasonable to solve the problem of minimizing active power losses in the power grid using the method of mathematical modeling and mathematical programming. The article presents the main features of the criterion programming method for solving a class of problems with a positive degree of difficulty, which is quite well-known in the electric power industry for solving optimization problems. We propose the method of criterion programming to solve the problem of improving the efficiency of the power grid by optimal control of the operation of synchronous motors according to the reactive power mode.

10.48081/KOWL6778

2023

Выпуск 2