The subject of the study is the process of Information and Measuring System (IMS) designing as a component of the Cyber-Physical System (CPS) in the paradigm of Industry 4.0 (I4.0). The aim of the study is to develop methodological support for the design of IMS and Automatic Control Systems (ACS) as components of production CPS (CPPS), in particular, for Digital Factory. Objectives: to determine the conceptual model of IMS; choose the IoT model for structural synthesis, select the appropriate regulatory (sets of standards and implementation models) and hardware; perform R&D of IMS based on NB-IoT sensors; formalize the procedure for integrating components into the CPPS, develop the Asset Administration Shell. The methods used are: heuristic synthesis methods, experimental planning theory. The following results were obtained. The key role of optimally designed IMS level 4.0 in increased decision-making accuracy in CPPS management and control processes is demonstrated. The quality of control is improved both by quickly obtaining accurate information for updating models in cyber add-ons, and at the physical level, in ACS. The universal model of IMS implementation in CPPS was proposed. The stages of choosing the concept, structure, hardware and communication protocols of the IIoT ecosystem IMS + ACS have been performed. The methodology was tested during the development of the NB-IoT Tech remote monitoring system, which has a decentralized structure for collection data on resources consumed. The integration of the ecosystem as a component of CPPS at the appropriate levels of the architectural model RAMI 4.0 has been performed. Regulatory support has been formed and the functional aspect of the Asset Administrative Shell for CPPS integration has been developed. Conclusions. Scientific novelty: it is proposed to design the IMS as a component of the AAS of the cyber-physical system, according to the implementation methodology of its subsystems at the corresponding levels of RAMI4.0 and the selected IoT model. The new approach, called "soft digitalization", combines the approaches of Industry 3.0 and 4.0, it is designed for the sustainable development of automated systems to the level of cyber-physical systems and is relevant for the recovery of the economy of Ukraine. Practical significance of the results: the IoT-Tech system based on Smart sensors has been developed and tested. This information and measurement system is non-volatile and adapted to measure any parameters in automated systems of various levels of digitization.

ПОВЫШЕНИЕ КАЧЕСТВА МОДЕЛИРОВАНИЯ ДИНАМИЧЕСКИХ СИСТЕМ ВЫБОРОМ ОПТИМАЛЬНЫХ АЛГОРИТМОВ СИМУЛЯЦИИИсследованы методы решения основных форм дифференциальных уравнений математических моделей однодоменных и мультидоменных динамических систем в универсальных математических процессорах, в программах автоматизированного проектирования и инжиниринга (CAS, CAD и CAE соответственно). Проанализированы противоречия между показателями алгоритмов численного интегрирования (точность, устойчивость, экономичность) и пути их оптимального согласования при настройке параметров симуляции. Наиболее часто используемые в солверах методы объединены в три группы: на основе алгоритма Рунге-Кутты, формул дифференцирования назад и комплексные алгоритмы; по каждой из групп даны области их адекватного использования. Особенности математической модели ДС, в том числе структурные сингулярности и жесткость, определены как наиболее влияющие факторы этапа моделинга на показатели качества процесса симуляции (адекватность, точность, экономичность).Даны рекомендации по предотвращению алгоритмических сбоев при симуляции структурно-сингулярных систем, представленных в форме высокоиндексных DAE. Путем моделирования тестовой задачи, определены оптимальные алгоритмы для надежной симуляции жестких моделей ДС. Разработана методика выбора оптимального алгоритма численного интегрирования, которая учитывает особенности моделей. Даны рекомендации по выбору солвера и соответствующего программного обеспечения для моделирования ДС, представленных каузальными и акаузальными моделями.Ключевые слова: программы моделирования, моделинг, симуляция, солверы, методы численного интегрирования, алгоритмические сбои, сингулярность, жесткость, методика.

Purpose. To improve simulation and design of Automatic Control Systems in the SPICE This model is different from the existing ones: it synthesizes the staircase output signal instead the pulse one, thus, there is direct control of the amplitude of the output signal, which is taken averaged. The adequacy of the models is confirmed as comparison of the simulation results during investigations of the model already existing in the SPICE program, as well as the results of experiments with real ACS. The modeling of the PWM controller was carried out on the basis of behavioral elements from the ECAD library, simulation (solution of algebra-differential equations systems with programming elements) is based on SPICE algorithms. The object of the study was the simulation process of ACS with the pulse-width principle of adjusting the output (CAS, CAE).

Василенко О. В. Канд. техн. наук, доцент, доцент кафедри мікро-та наноелектроніки, Запорізький національний технічний університет,Запоріжжя, Україна АНАЛІЗ ПРОГРАМ ДЛЯ МОДЕЛЮВАННЯ МЕХАТРОННИХ СИСТЕМРозв'язано задачу розробки методичного забезпечення для моделювання мехатронних систем на структурному і функціональному рівнях абстракції. Об'єктом дослідження був процес моделювання мехатронних систем і систем автоматизованого управління. Предмет дослідження складають програми інжинірингу і автоматизованого проектування технічних систем, універсальні математичні процесори (CAE, CAD и CAS-системи відповідно). Ціль роботи: підвищити ефективність процесу прийняття рішень по вибору оптимального програмного і математичного забезпечення для моделювання мехатронних систем інженерами-електронниками.Дослідження мехатронних систем дозволили виявити їх особливості як мультидоменних об'єктів, і загальні риси -як підсистем автоматизованого управління, на основі чого сформовані основні вимоги до програм моделювання. Аналіз математичного і програмного забезпечення CAE, CAD і CAS та експерименти по моделінгу й симуляції при каузальному і мультидоменному підходах, дозволили визначити критерії для порівняльного аналізу та сформувати рекомендації по вибору програми для моделювання, оптимальної для досягнення визначених цілей дослідження мехатронних систем. На основі аналізу програм, розроблено універсальну методику моделювання та оптимізації мехатронних систем в циклі їхнього автоматизованого проектування.Ключові слова: мехатроніка, системи автоматичного управління, моделінг, симуляція, методика моделювання. h_value -поточне положення штока клапана; S_value -площа просвіту поточного вікна клапана; Win -частота обертання ведучої шестерні редуктора; Wout -частота обертання веденої шестерні редуктора; ДС -динамічна система; ММ -математична модель; МС -мехатронна система; ПЗ -програмне забезпечення; САР -система автоматичного регулювання; САУ -система автоматичного управління; ТАУ -теорія автоматичного управління; ФП -функціональний перетворювач. ВСТУП Електронні пристрої часто використовуються в ме-хатронних системах, які здатні забезпечувати рух вико-навчого органу під керуючими впливами електронної системи управління. МС є синергетичним поєднанням механічної підсистеми та підсистем силової й інформац-ійної електроніки, отже, при проектуванні МС необхідно використовувати принципи системотехніки, при одно-часному детальному аналізі фізичних явищ в кожній з підсистем. Зрозуміло, що такий аналіз вимагає притяг-нення інженерів із відповідних галузей, але на верхньо-му рівні абстракції, МС можна представити системою автоматичного регулювання, або управління, проекту-ванням якої можуть займатися інженери з електронної техніки. Специфічний погляд на МС, як на об'єкти дос-ліджень та моделювання для спеціаліста з електроніки представлений в даній статті. НОМЕНКЛАТУРАМоделювання МС вимагає використання програм-ного забезпечення, що здатне забезпечити дослідження

INNOVATIVE TECHNOLOGICAL ASPECTS OF PRODUCTION OF FUNCTIONAL PURPOSES SAUZES WITH DIETARY SUPPLEMENTSAccording to the results of the analysis of scientific and patent sources, the urgency of developing technologies of sauces of high nutritional value Сучасна траєкторія розвитку науково-технічного прогресу в Україні та світі 225 through the use of dietary and food supplements is substantiated and proved, which allows to expand the range of functional products. The formation of structures characteristic of sauces occurs due to the complexation in the system of gum arabic-pectin-lactate calcium, the intensity of which increases with decreasing pH of the medium from 7.3-7.7 to 4.9-5.1. Complex formation in model systems is evidenced by an increase in the molecular weight of the complexes (gum arabic-pectincalcium lactate) from 89 to 671 kDa. According to the results of studies of physicochemical properties of BJD, gum arabic, pectin, calcium lactate, their rational ratios in dry composite mixtures for sauces were determined as 5: 6: 2: 2. The studied physicochemical properties of model sauce systems (the share of free moisture decreased by 15.7-27%, bound -increased by 4.7-5.1%). A comprehensive assessment of the quality of the developed sauces, the complex quality of which exceeds the corresponding values of control (100 units) by 62.4 units. ("Solar"), 71.4 units. ("Balance"), 64.2 units. ("The Highlander"), 71.6 units. ("Rainbow"), which corresponds to high quality food products. The introduction of new technologies of functional sauces will expand the range of restaurant products and functional products.