Анотація до роботи:

Суздаль В.С. Синтез вiдмовостійких автоматизованих систем управління процесами вирощування високоякісних великогабаритних монокристалів. - Рукопис.

Дисертація на здобуття наукового ступеня доктора технічних наук за спеціальністю 05.13.07 – Автоматизація технологічних процесів. - Інститут сцинтиляційних матеріалів НАН України, Харків, 2005.

Дисертація присвячена синтезу стійких до відмов адаптивних систем управління в галузі одержання великогабаритних функціональних монокристалів (ФМК) високої якості. Розроблено метод аперіодичного прогнозного регулювання при управлінні технологічним процесом вирощування ФМК на основі нового рекурсивного алгоритму. Розроблені графові моделі систем управління із процесорними модулями, які самотестуються, що дозволяє на поведінковому рівні організувати умовні діагностичні експерименти для виявлення в системах управління несправних процесорних модулів і інтерфейсних зв'язків між ними. Розроблені й обґрунтовані методи проектування діагностичного забезпечення систем управління на основі концепції сигнатурного моніторингу. Розроблено новий метод управління процесом вирощування монокристалів, заснований на використанні додаткових контурів фонового підживлення розплава і квазібезперервного витягування кристала, показана його ефективність для управління ТП вирощування якісних великогабаритних ФМК.

Практична реалізація розроблених алгоритмів і методів управління в промисловому виробництві великогабаритних сцинтиляційних монокристалів дозволила підвищити якість готової продукції та ефективність виробництва.

Підсумком дисертаційної роботи є вирішення важливої науково-практичної проблеми підвищення ефективності виробництва великогабаритних ФМК, конкурентоздатних на світовому ринку, шляхом створення та впровадження АСУ ТП, побудованої на основі нової концепції адаптивного управління, сигнатурного моніторингу і використання убудованих засобів діагностування працездатності БПСУ.

Основні результати і висновки дисертаційної роботи.

1. Аналіз існуючих підходів до побудови АСУ ТП вирощування великогабаритних ФМК показав, що такі особливості процесу кристалізації, як багатомірність і нестаціонарність об'єкту управління, високий рівень виробничих шумів, широкий діапазон якісних характеристик сировини і невизначеність початкових умов, не дозволяють добитися вирощування високоякісних кристалів з використанням традиційних систем управління, заснованих на детермінованих законах управління. Безперервність та тривалість ТП, помилки та збої систем управління ростовими установками призводять до великих матеріальних втрат, визначають необхідність створення високонадійних й відмовостійких АСУ ТП.

2. На основі нової концепції автоматизації ТП вирощування великогабаритніх монокристалів обгрунтовано необхідність розробки БПСУ ростовими установками та розробки методів синтезу адаптивних і відмовостійких систем управління. Створення нового класу БПСУ ростовими установками дозволило підвищити ефективність виробництва конкурентноздатних монокристалів.

3. На основі аналізу задач планування і управління виробництвом високоякісних монокристалів обгрунтовано необхідність дальшого розвитку тривимірних математичних моделей гідродинаміки бінарного розплаву, тепло- і масопереносу в рідкій та твердій фазах. Використання цих моделей дозволило проаналізувати фізичні процеси кристалізації при відсутності осьової симетрії, дослідити поведінку ліній струму розплаву в залежності від температурного поля, швидкості обертання тигля і кристала, розмірів вирощуваного кристала, співвідношення висоти тигля до його ширини, числа Рейнольдса, визначити умови кристалізації для одержання рівномірного розподілу активатора в об'ємі кристала.

4. Запропоновано і формалізовано стохастичну модель процесів кристалізації з зображенням рівнянь Навьє-Стокса, теплопровідності, дифузії у вигляді систем звичайних диференціальних рівнянь з випадковими коефіцієнтами і випадковою правою частиною. Показано, що використання в цій моделі підстановки Кармана, лінеаризації і розділення змінних дозволило здійснити перехід до системи лінійних рівнянь і моделювати процеси кристалізації на основі експериментальних даних по розподілу температур на стінках тигля, поверхні розплаву та у підкристальній області, визначити закони змінення параметрів ТП і діапазони, в яких можливе управління із зворотними зв'язками тепловими умовами вирощування та швидкістю витягування кристала, а також програмно-логічне управління рівнем розплаву, швидкостями обертання кристала та тигля і іншими змінними для вирощування високоякісних великогабаритних монокристалів.

5. Проведено аналіз, вибір і обґрунтування використання прогнозного методу для управління процесом вирощування великогабаритних ФМК. Цей метод, заснований на прогнозуванні збурень за результатами попередніх вимірів, дозволяє підвищити точність і якість управління ТП з неповною апріорною і повною поточною інформацією про основні збурення.

Розроблено метод синтезу аперіодичного прогнозуючого регулятора, для управління контуром стабілізації діаметра кристала, в якому матриці вхідних, вихідних впливів і збурень обчислюються рекурсивно з використанням інформації, отриманої на кожному кроці управління; при цьому рекурсивна формула розрахунків одночасно задовольняє вимогам ідентифікації системи і рівнянню аперіодичного управління з прогнозуванням. В результаті, при управлінні в реальному режимі часу не відбувається затримки між кроком ідентифікації і кроком обчислення управляючого впливу, що дозволяє підвищити якість управління ТП вирощування ФМК.

6. Розроблено новий метод управління процесом вирощування монокристалів, заснований на використанні додаткових контурів фонового підживлення розплаву для стабілізації теплових умов вирощування і квазібезперервного витягування кристала, показана його ефективність для управління ТП вирощування якісних великогабаритних ФМК.

7. Обґрунтовано і розроблено метод синтезу діагностичного забезпечення БПСУ ростовими установками на основі концепції сигнатурного моніторингу з використанням уніфікованих убудованих програмно – апаратних модулів, які забезпечують діагностування АСУ ТП на системному, функціональному та структурно – логічному рівнях.

8. Запропоновано на системному рівні організації тестового діагностування БПСУ використовувати графові діагностичні моделі Препарата – Метца – Чена. Визначено необхідні та достатні умови t/t_p-S-діагностуємості системи із n модулів з t несправними, серед яких t_р модулів мають перемежовані несправності та S несправних інтерфейсних зв'язків. На підставі цих умов визначено оптимальну t/t_p-S-діагностуєму структуру БПСУ, яка має мінімальне число міжмодульних зв'язків та мінімальний час тестування. Вперше запропоновано графоаналітичну ПМЧ-модель системи управління з модулями, які самотестуються, що дозволяє скоротити час технічного обслуговування БПСУ.

9. Розроблено функціональні моделі мікроконтролерних модулів управління з RISC архітектурою шляхом включення в його структуру зовнішньої пам'яті і портів зв'язку з ОУ, що дозволило відобразити взаємозв'язок програмно-апаратних функцій МК у вигляді механізмів обробки, передачі, зберігання і управління. На основі запропонованої функціональної моделі механізму зберігання і передачі даних у вигляді графа регістрових передач розроблено алгоритми синтезу тестів, перевіряючих справність механізмів управління передачею даних та вибірки регістрів, механізмів адресації з резидентної і зовнішньої пам'яті. З використанням Марковської моделі перемежованих несправностей у мікроконтролерних модулях управління розроблено метод розрахунку числа повторень тестових послідовностей на основі апріорних знань величин перехідних імовірностей станів моделі для виявлення найбільш імовірних помилок контролера – оверлейних, кодів операцій та адресації.

10. Розроблено метод функціонального діагностування мікроконтролерних засобів управління із застосуванням діагностичного процесора. Запропоновано структуру ДП, що функціонує паралельно з управляючими МК. В процесі управління ростовими установками діагностичний процесор перевіряє правильність виконання сегментів управляючої програми шляхом порівняння реальних та еталонних синдромів і сигнатур, здійснює відновлення працездатності МК при появі перемежованих несправностей шляхом повторного "прокручування" сегментів програми, що дозволяе підвищити відмовостійкість систем управління.

11. Розроблено методи синтезу уніфікованих модулів сигнатурного моніторингу лічильників-таймерів, генераторів псевдовипадкових і псевдовичерпних тестів та еталонних сигнатур, сигнатурних і синдромних аналізаторів, які спрощують схемну реалізацію убудованих програмно - технічних засобів тестового і функціонального діагностування БПСУ на сучасних логічних інтегральних схемах, що програмуються, типу FPGA і CPLD.

12. Розроблені методи синтезу відмовостійких АСУ ТП вирощування великогабаритних монокристалів на основі концепціі адаптивного і відмовостійкого управління дозволили створити високоефективні системи управління установками "РОСТ" у досвідному виробництві ІСМА НАН України (м. Харків), установками серії "СГВК" Інституту монокристалів НАН України (м. Харків), виробництвом монокристалів тетраборату літія в Інституті фізики НАН України (м. Ужгород). Результати дисертаційної роботи впроваджені в навчальний процес кафедри автоматики і управління в технічних системах Національного технічного університету "Харківський політехнічний інститут" (м. Харків).

Публікації автора:

1. Рост кристаллов / В.И. Горилецкий, Б.В. Гринев, В.С. Суздаль и др. – Харьков: АКТА, 2002. – 535 с.

Здобувачем запропоновано концепцію проектування і архітектура систем управління для виробництва великогабаритних лужногалоїдних кристалів з урахуванням особливостей процесів їхнього вирощування з розплаву.

2. Абрамова Л.С., Епифанов Ю.М., Корнилич П.И., Суздаль В.С. Автоматизированная установка для многоканального измерения проводимости расплавов // Приборы и техника эксперимента. – М., 1989. - №3. - С. 246-247.

Здобувач запропонував метод управління автоматизованою установкою для багатоканального вимірювання провідності розплаву.

3. Суздаль В.С., Епифанов Ю.М., Абрамова Л.С. Многоканальный измеритель электросопротивления жидких сред // Заводская лаборатория. – М., 1990. - №1. - С. 44-46.

Здобувач розробив метод і алгоритм визначення електроопору розплаву.

4. Рогачев А.И., Суздаль В.С., Абрамова Л.С. Исследование процесса возникновения дефектов при разрезании монокристаллов // Вестник Харьковского политехнического института. – Харьков: ХГУ, 1990. - Вып. 16. - №278. –С.11-13.

Здобувачеві належить аналіз причин виникнення дефектів при різанні кристалів. Ним запропоновано новий алгоритм управління при обробці вирощених кристалів і наявності збурень.

5. Попов Н.Р., Рогачев А.И., Суздаль В.С., Абрамова Л.С. Математическая модель САУ установки для порезки водорастворимых монокристаллов // Вестник Харьковского политехнического института. - Харьков: ХГУ, 1991. - Вып. 17. - №282. – С. 6-10.

Здобувач здійснив моделювання процесу різання монокристалів.

6. Епифанов Ю.М., Суздаль В.С., Герасимчук Л.И., Комплекс технических средств для исследования свойств расплава // Заводская лаборатория. – М., 1996. - № 5, тем. вып. "Диагностика материалов". - С. 28-31.

Здобувачеві належить розробка структурних схем технічних засобів для дослідження властивостей розплаву при вирощуванні монокристалів.

7. Zaslavsky B.G., Grinev B.V., Suzdal V.S., Kudin A.M., Kisil I.I., Vasetsky S.I., Mitichkin A.I. Automated growing of large alkali halide single crystals // J. Crystal Growth. - 1999. – Vol. 198/199. - P.856-859.

Здобувач розглянув основні проблеми автоматизації процесу вирощування великогабаритних монокристалів із розплаву.

8. Суздаль В.С., Горилецкий В.И., Заславский Б.Г., Герасимчук Л.И., Звягинцев В.Н. Характерные особенности автоматизированного роста больших монокристаллов из расплава // Известия ВУЗ'ов. Материалы электронной техники. – М., 1999. - №2. - С.46-49.

На основі аналізу особливостей процесів вирощування великих монокристалів із розплаву здобувач сформулював вимоги до систем управління ТП вирощування високоякісних кристалів.

9. Bondarenko S.K., Goriletsky V.I., Suzdal V.S. Production of large CsI(Tl) single crystals grown by semicontinou automated method // Functional materials. - Kharkov, 1999. - Vol. 6, № 2. - P. 380-382.

Здобувач відзначив основні задачі автоматизації виробництва великогабаритних сцинтиляційних монокристалів CsI(Tl).

10. Zaslavsky B.G., Kolotiy O.D., Kisil I.I., Suzdal V.S., Lyakhov V.V. Comparative analysis of thermal conditions at growing of large CsI(Tl) scintillation single crystals by automated pulling from the melt using cylindrical and conical crucibles // Functional materials. - Kharkov, 1999. - Vol .6, № 4. - P.760-766.

Здобувач проаналізував проблеми забезпечення заданих теплових умов при вирощуванні великогабаритних монокристалів у циліндричному і конічному тиглях.

11. Тавровский И.И., Суздаль В.С., Епифанов Ю.М., Стрельников Н.И., Герасимчук Л.И. Цифровой программный регулятор // Вестник Харьковского государственного политехнического университета. – Харьков: ХГПУ, 2000. - Вып. 80. - С.7-8.

Здобувачем запропоновано структуру і блок-схему відмовостійких регуляторів для розподілених систем управління процесами вирощування ФМК.

12. Суздаль В.С. Экономико-математические модели в системе обеспечения качества сцинтилляционных монокристаллов // Вестник Харьковского государственного политехнического университета. – Харьков: ХГПУ, 2000. - Вып. 83. - С.12-15.

13. Суздаль В.С. Архитектура АСУ ТП получения монокристаллов из расплава // Вестник Харьковского государственного политехнического университета. - Харьков: ХГПУ, 2000. - Вып. 119. - С.15-18.

14. Суздаль В.С. Автоматизированное управление ростовыми установками // Вісник Національного технічного університету "Харківський політехнічний інститут ". - Харків: НТУ "ХПІ", 2001. – Вип. 10. - С.379-380.

15. Тевяшев А.Д., Суздаль В.С., Бородавко Ю.М., Пелипец А.А. Математические модели физических процессов при выращивании монокристаллов методом Чохральского // Радиоэлектроника и информатика. – Харьков: ХНУРЕ, 2001. – №4(17). - С.33-43.

Здобувачем запропоновано використання тривимірних моделей фізичних процесів при кристалізації під час синтезу систем управління технологічними процесами вирощування якісних функціональних монокристалів.

16. Заславский Б.Г., Кисиль И.И., Ляхов В.В., Суздаль В.С., Васецкий С.И. Состояние и перспективы развития автоматизированных методов вытягивания крупных сцинтилляционных щелочногалоидных монокристаллов с заданными свойствами // Поверхность. Рентгеновские, синхротронные и нейтронные исследования. – 2002. - №5. – С.14-19.

Здобувачем обґрунтовано перспективність використання розвинутих алгоритмів управління для підвищення ефективності автоматизованих методів витягування великих монокристалів.

17. Бережная М.А., Дербунович Л.В., Суздаль В.С., Тавровский И.И., Темников И.Н. Отказоустойчивые системы управления на основе микроконтроллеров // Вісник Національного технічного університету "Харківський політехнічний інститут ". - Харків: НТУ "ХПІ", 2002. - Вип. 12, т.1 - С.218-220.

Здобувачем запропоновано принципи розробки стійких до відмов систем управління на основі мікроконтролерів в сучасних умовах виробництва.

18. Дербунович Л.В., Суздаль В.С., Тавровский И.И., Темников И.Н. Отказоустойчивые микроконтроллеры на основе сигнатурного мониторинга // Інформацiйно-керуючi системи на залізничному транспорті. – Харків: ХарДАЗТ, 2002. - №4,5 (37). - С.71-73.

Здобувачем запропоновано застосування стійких до відмов мікроконтролерів на основі сигнатурного моніторингу в практиці вирощування функціональних монокристалів із розплаву.

19. Тевяшев А.Д., Суздаль В.С., Бородавко Ю.М., Пелипец А.А. Численное моделирование процессов тепло- и массообмена при выращивании монокристаллов методом Чохральского // Радиоэлектроника и информатика. – Харьков: ХНУРЕ, 2002. - №1(18). - С.12-16.

Здобувач запропонував спосіб використання результатів моделювання процесів тепло- і масообміну при вирощуванні монокристалів методом Чохральського для синтезу систем управління.

20. Тевяшев А.Д., Суздаль В.С., Бородавко Ю.М., Пелипец А.А. Математическое моделирование процессов выращивания монокристаллов с заданными свойствами из расплава // Вестник Херсонского государственного технического университета. – Херсон, 2001. - №3(12). - С. 259-264.

Здобувач вирішив проблему використання математичного моделювання процесу вирощування монокристалів із заданими властивостями із розплаву.

21. Раисов Ю.А., Суздаль В.С., Тавровский И.И. Алгоритм настройки коэффициентов ПИД-регулятора привода движения // Вісник Національного технічного університету " Харківський політехнічний інститут ". - Харьків: НТУ "ХПІ", 2002. - Вип. 12, т.2 -C.411-412.

Здобувачем запропоновано алгоритм комбінованої настройки ПІД-регулятора при наявності збурень.

22. Тевяшев А.Д., Суздаль В.С., Бородавко Ю.М., Пелипец А.А. Математическая модель термоупругих напряжений при росте кристаллов // Радиоэлектроника и информатика. – Харьков: ХНУРЕ, 2002. - №2(19). - С.27-33.

Здобувачем досліджено математичну модель термопружних напруг при рості кристалів.

23. Тевяшев А.Д., Суздаль В.С., Бородавко Ю.М., Пелипец А.А. Численное моделирование термоупругих напряжений при росте кристаллов // Радиоэлектроника и информатика. – Харьков: ХНУРЕ, 2002. - №3(20). - С.32-37.

Здобувачем обгрунтовано використання запропонованого методу моделювання термопружних напруг для вирішення практичної задачі управління процесом кристалізації методом Чохральського.

24. Тевяшев А.Д., Суздаль В.С., Бородавко Ю.М., Пелипец А.А. Математичне моделювання i чисельний аналіз фізичних процесів при вирощуванні великогабаритних лужногалоїдних монокристалів // Науковий вісник Інституту економіки та нових технологій "Нові технологii". - Кременчук, 2004. - № 1-2 (4-5). - C.135-142.

Здобувач визначив задачі чисельного аналізу фізичних процесів при вирощуванні великогабаритних якісних лужногалоїдних монокристалів.

25. Суздаль В.С., Дербунович Л.В., Герасимчук Л.И., Епифанов Ю.М. Моделирование процесса выращивания крупногабаритных щелочно-галоидных кристаллов методом Чохральского // Вісник Національного технічного університету " Харківський політехнічний інститут ". - Харків: НТУ "ХПІ", 2005. - №56. - С.111-120.

Здобувач визначив задачі моделювання для синтезу контурів програмно-логічного управління технологічними параметрами ростових установок.

26. Дербунович Л.В., Суздаль В.С., Соболев А.В., Некрасов В.В. Диагностические модели реактивных многопроцессорных систем управления // Інформацiйно-керуючi системи на залізничному транспорті. - Харків: ХарДАЗТ, 2004. - №4,5 (48,49). - С.108 -109.

Здобувач розробив діагностичні моделі реактивних багатопроцесорних систем управління при вирощуванні великогабаритних монокристалів.

27. Дербунович Л.В., Суздаль В.С., Бережная М.А., Соболев А.В., Татаренко Д.А. Диагностические модели многопроцессорных систем управления // Інформацiйно-керуючi системи на залізничному транспорті. - Харків: ХарДАЗТ, 2004. - №6 (50). - С.33-37.

Здобувач розробив діагностичні моделі з самодіагностуванням для реактивних багатопроцесорних систем управління.

28. Дербунович Л.В., Суздаль В.С., Соболев А.В. Моделирование динамических систем на сетях клеточных автоматов // Вісник Національного технічного університету " Харківський політехнічний інститут ". - Харків: НТУ " ХПІ", 2005. - №7. - С.52-57.

Здобувач здійснив моделювання динамічних систем на базі клітинних автоматів, які використовуються при вирощуванні великогабаритних монокристалів.

29. Дербунович Л.В., Герасимчук Л.И., Суздаль В.С., Соболев А.В. Прогнозное управление процессом выращивания сцинтилляционных монокристаллов // Вісник Національного технічного університету " Харківський політехнічний інститут ". - Харків: НТУ "ХПІ", 2005. - №17. - С.26-29.

Здобувач реалізував синтез прогнозного управління процесом вирощування сцинтиляційних монокристалів.

30. Епифанов Ю.М., Суздаль В.С., Цуранов А.В. Устройство автоматизированной загрузки шихты к установкам для выращивания монокристаллов корунда методом Вернейля // Сб. науч. тр. "Выращивание, исследование и применение монокристаллов". – Харьков: ВНИИ монокристаллов, 1985. - № 15. - С.121-124.

Здобувач запропонував метод автоматизованого завантаження шихти на установках для вирощування монокристалів корунду методом Вернейля.

31. Стадник П.Е., Суздаль В.С., Заславский Б.Г. Об автоматизации процессов получения кристаллов больших размеров // Сб. науч. тр. "Получение и свойства кристаллов". - Харьков: ВНИИ монокристаллов, 1986. - №17. - С. 91-105.

Здобувачем досліджено особливості процесів виробництва великогабаритних кристалів, що необхідно для обґрунтованого синтезу ефективної системи управління.

32. Suzdal V.S., Goriletsky V.I., Gerasimchuk L.I. Optimization of algorithmic support for controlling the process of obtaining large-size single crystals from the melt // 11-th IFAC International Workshop. Control applications of optimization. – Saint-Petersburg (Russia). - 2000 - P.257-258.

Здобувачем обґрунтовано необхідність використання оптимальних алгоритмів управління для витягування великих монокристалів.

33. Суздаль В.С., Стадник П.Е. Системы управления процессами получения монокристаллов из расплава // Функциональные материалы для науки и техники. – Харьков: "Институт монокристаллов", 2001. – С.514-526.

Здобувачем здійснено наукове обґрунтування концепції побудови автоматизованих систем управління для важливої галузі народного господарства України - вирощування великогабаритних високоякісних функціональних монокристалів із розплаву.

34. Тевяшев А.Д., Суздаль В.С., Бородавко Ю.М., Пелипец А.А. Математические модели физических процессов при выращивании монокристаллов методом Чохральского // Сб. науч. тр. 1-го международного радиоэлектронного Форума "Прикладная радиоэлектроника. Состояние и перспективы развития" (МРФ-2002). - Ч. II. – Харьков: ХНУРЭ. - 2002. - С. 102-105.

Здобувачем досліджено початкові і граничні умови для моделей фізичних процесів при вирощуванні монокристалів методом Чохральського.

35. Тевяшев А.Д., Суздаль В.С., Бородавко Ю.М., Пелипец А.А. Численное моделирование термоупругих напряжений при росте кристаллов // Сб. науч. тр.
8-ой международной конференции "Теория и техника передачи, приема и обработки информации" (ИИСТ-2002). - Харьков: ХНУРЭ. - 2002. - С. 400-402.

Здобувачем досліджено початкові і граничні умови для математичної моделі термопружних напруг при вирощуванні монокристалів методом Чохральського.

36. Цифровое задающее устройство: А.с. № 983123 СССР, МКИ G 05 В 19/18 / Л.Б. Грищенко, В.С. Суздаль, Н.И. Стрельников, Ю.М. Епифанов (СССР). - №3301029; Заявл. 15.06.81; Опубл. 23.12.82, Бюл. №47. – 1 с.

Здобувач запропонував метод відновлення пристрою при випадкових відключеннях напруги.

37. Уровнемер: А.с. 1093906 СССР, МКИ G 01 F 23/24 / В.С. Суздаль, Ю.М. Епифанов, В.А. Львович, А.В. Радкевич (СССР). - № 2997529/18-10; Заявл. 23.10.80; Опубл. 23.05.84, Бюл. №19. - 1 с.

Здобувачем запропоновано адаптивний алгоритм роботи вимірювача рівня розплаву.

38. Уровнемер: А.с. 1415067 СССР, МКИ G 01 F 23/24 / А.П. Воронов, Ю.М. Епифанов, М.Б. Космына, В.В. Некрасов, В.С. Суздаль (СССР). - № 4141404/24-10; Заявл. 31.10.86; Опубл. 07.08.88, Бюл. № 29. - 1 с.

Здобувач запропонував схему вимірювача рівня розплаву при вирощуванні плівок.

39. Пат. 1589173 РФ, МКИ G 01 N 25/04. Способ определения начала кристаллизации при выращивании кристаллов из раствора – расплава / А.П. Воронов, Ю.М. Епифанов, М.Б. Космына, В.В. Некрасов, В.С. Суздаль (Украина). - №4615320; Заявл. 02.11.88; Опубл. 30.12.93, Бюл. №32 - 1 с.

Здобувач розробив метод вимірювання провідності розплаву.

40. Пат. 2039974 РФ, МКИ G 01 N 25/02. Способ определения начала кристаллизации при выращивании кристаллов из раствора – расплава / Ю.М. Епифанов, В.С. Суздаль, В.Н. Гладкий, В.Д. Бяло (Украина). - № 5044894/25; Заявл. 01.06.92; Опубл. 20.07.95, Бюл. № 20. - 1 с.

Здобувачем досліджено залежність електроопору розплаву від частоти коливань перетворювача при вірощуванні лужно-галоидних монокристалів.

41. Пат. 29080 А Україна, МПК С 30 В 15/20. Пристрій для регулювання росту монокристалів / В.І. Горілецький, Б.В. Гриньов, Ю.М. Єпіфанов, С.К. Бондаренко, В.А. Кузнєцов, В.С. Суздаль, Л.І. Герасимчук (Україна). - № 97126470; Заявл. 30.12.97; Надрук. 16.10.2000, Бюл. № 5. - Ч. ІІ. - 1 с.

Здобувач запропонував збільшення кількості управляючих сигналів в одному циклі для підвищення якості регулювання при вирощуванні кристалів.

42. Пат. 30878 А Україна, МПК С 30 В 15/20. Пристрій для регулювання росту монокристалів / Л.І. Герасимчук, В.І. Горілецький, Ю.М. Єпіфанов, В.М. Звягінцев, В.А. Кузнєцов, В.С. Суздаль, І.І. Тавровський (Україна). - № 98063101; Заявл. 16.06.98; Надрук. 15.12.2000, Бюл. № 7. - Ч. ІІ. - 1 с.

Здобувач обгрунтував залежність точності регулювання діаметра монокристала від рівня дискретності переміщення кристалотримача.

43. Пат. 43077 А Україна, МПК С 30 В 15/20. Пристрій для регулювання росту монокристалів / В.С.Суздаль, В.І. Горілецький, Л.І. Герасимчук, Ю.М. Єпіфанов, В.М. Звягінцев, І.І. Тавровський, М.І. Стрельніков (Україна). - №2001020889; Заявл. 09.02.01; Надрук. 15.11.01, Бюл. № 10. – Кн. 1. – 1 с.

Здобувач запропонував структуру двокаскадного регулятора температури нагрівача із допоміжними зв'язками.

44. Пат. 46475 А Україна, МПК С 30 В 15/20. Пристрій для регулювання росту монокристалів / Л.І. Герасимчук, В.І. Горілецький, Ю.М. Єпіфанов, В.М. Звягінцев, М.П. Артеменко, В.С.Суздаль, І.І. Тавровський (Україна). - №2001075253; Заявл. 23.07.01; Надрук. 15.05.02, Бюл. № 5. – Кн. 1. - 1 с.

Здобувач запропонував модель вимірювання рівня розплаву в процесі кристалізації великогабаритних монокристалів.