Информационно – измерительная система с волоконно – оптическим преобразователем магнитного поля
на правах рукописи
Левина Татьяна Михайловна
ИНФОРМАЦИОННО – ИЗМЕРИТЕЛЬНАЯ СИСТЕМА
С ВОЛОКОННО–ОПТИЧЕСКИМ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЕМ
МАГНИТНОГО ПОЛЯ
Специальность:
05.11.16 «Информационно – измерительные и управляющие системы»
АВТОРЕФЕРАТ
диссертации на соискание ученой степени
кандидата технических наук
Уфа - 2010
Работа выполнена в Уфимской государственной академии экономики и сервиса
Научный руководитель: | Заслуженный деятель науки и техники Республики Башкортостан, доктор технических наук, профессор Ураксеев Марат Абдуллович |
Официальные оппоненты: | доктор технических наук, профессор Исмагилов Флюр Рашитович доктор технических наук, доцент Лихтер Анатолий Михайлович |
Ведущее предприятие: | ФГУП «Уфимское приборостроительное производственное объединение», г. Уфа |
Защита состоится 20 февраля 2010 г. в 13.00 часов на заседании диссертационного совета ДМ 212.009.03 при Астраханском государственном университете по адресу: 414056, Астрахань, ул. Татищева 20а.
С содержанием диссертации можно ознакомиться в библиотеке Астраханского государственного университета.
Автореферат разослан 19 января 2010 г.
Ученый секретарь
диссертационного совета,
к.т.н. Щербинина О.В.
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
Актуальность темы. Современные предприятия нефтепереработки и нефтехимии представляют собой сложные комплексы, состоящие из технологических установок, предназначенных для выполнения конкретных технологических операций.
В качестве сырья, продуктов и полуфабрикатов установок нефтепереработки выступают смеси углеводородов, которые обладают взрывопожароопасными свойствами. Взрывоопасность установок нефтепереработки определяется не только физико-химическими свойствами углеводородов и их смесей, но также и параметрами технологического процесса.
По данным Всероссийского научно-исследовательского института противопожарной обороны, ежегодно в мире на нефтеперерабатывающих предприятиях происходит до 1500 аварий, большая часть которых приводит к пожару и уносит значительное число человеческих жизней, а материальный ущерб составляет более 100 миллионов долларов в год, причем сохраняется четкая тенденция к увеличению этих показателей.
Повышение уровня пожарной опасности в значительной степени определяется дефектами электрооборудования.
Решение проблемы обеспечения пожарной безопасности предприятий нефтеперерабатывающей отрасли неразрывно связано с построением современных информационно–измерительных систем (ИИС) для управления технологическими процессами, отвечающих требованиям искро-, взрывобезопасности и работоспособности в сложных производственных условиях. ИИС на основе волоконной оптики, в отличие от традиционных ИИС, позволяют решать эти задачи.
Качество любой ИИС зависит от характеристик ее компонентов и, в первую очередь, от характеристик первичных измерительных преобразователей (ИП) физических величин.
При этом также очень важны такие характеристики ИП, как точность, быстродействие, малые габариты, надежность, чувствительность и другие.
В общем комплексе ИП для напряженности магнитного поля, основанных на различных физических принципах, в последние годы получили широкое развитие волоконно-оптические преобразователи магнитного поля (ВОПМП) в силу ряда присущих им преимуществ: высокое быстродействие (10-9 с), точность (погрешность до 0,1%), надежность и т.д. Особое место среди них занимают ВОПМП, основанные на магнитооптическом эффекте Фарадея в оптическом волокне, т.к. их применение, взамен магнитных преобразователей на эффекте Холла, позволяет резко уменьшить габариты и массу преобразователей в десятки раз.
Современные ИИС с ВОПМП должны определять техническое состояние электрооборудования, предупреждать аварии, повышать эффективность внеплановых и уменьшать число необоснованных планово–предупредительных ремонтов электрооборудования, а также оценивать остаточный ресурс в первую очередь того электрооборудования, которое отработало свой нормативный срок.
Вопросам теории, расчета и конструирования ВОПМП для ИИС посвящены труды отечественных и зарубежных ученых: Бусурина В. И., Буркова В.Д., Вицинского С.А., Исакова В.Н., Казачкова Ю.П., Кирина И.Г., Кузнецовой В. И., Ловчего И.Л., Пименова А.В., Williams P, Rose A, Day G, Milner T, Deeter M. и других.
Однако в этих работах не в полной мере приведены исследования, включающие принципы построения, математическое моделирование, основные и метрологические характеристики, методику проведения экспериментов и разработку основ проектирования ВОПМП для ИИС управления технологическими процессами повышенной безопасности.
Эти исследования особенно необходимы для создания и исследования ИИС с ВОПМП, отвечающей требованиям абсолютной искро-, взрывобезопасности, с улучшенными характеристиками (высокая точность, быстродействие, чувствительность). Поэтому тема данной диссертационной работы, посвященной разработке ИИС с ВОПМП, обладающей улучшенными характеристиками, является актуальной научно- технической задачей, решение которой позволяет улучшить качество функционирования и технико – экономические показатели ИИС, в которых они используются.
Цель диссертации: Создание и исследование информационно–измерительной системы с волоконно–оптическим преобразователем магнитного поля, обладающей улучшенными характеристиками и отвечающей требованиям искро-, взрывобезопасности.
Основные задачи, которые потребовалось решить для достижения поставленной цели:
- Провести сопоставительный анализ известных методов и средств контроля напряженности магнитного поля для ИИС управления технологическими процессами и выявить наиболее перспективные из них.
- Разработать математическую модель ВОПМП, позволяющую определить увеличения интенсивности светового излучения на выходе чувствительного элемента ВОПМП для ИИС.
- Исследовать основные характеристики ВОПМП и дать рекомендации по путям их улучшения для использования в ИИС повышенной безопасности.
- Исследовать источники погрешностей и разработать методы повышения точности ВОПМП для ИИС.
- Разработать основы проектирования ВОПМП для ИИС, обеспечивающих искро-, взрывобезопасность, создать ВОПМП, провести его экспериментальное исследование и обработку результатов эксперимента.
Методы исследований. Представленные в диссертационной работе научные положения обоснованы теоретическими и экспериментальными исследованиями с применением теоретических основ электротехники, электроники, волновой и геометрической оптики, законов поляризационного излучения. При выполнении исследований широко использовались программные пакеты Microsoft Office, Sigma Plot, Компас, Mat Lab, Visual Basic и др.
На защиту выносятся:
- Принципы построения ВОПМП для ИИС, обладающей повышенной безопасностью, сформулированные на основе сопоставительной оценки преобразователей магнитного поля.
- Математическая модель ВОПМП, описывающая основные закономерности процессов функционирования преобразователя для ИИС.
- Результаты исследования основных характеристик ВОПМП и методы их улучшения для обеспечения эффективности ИИС управления технологическими процессами повышенной безопасности.
- Методика проектирования ВОПМП для ИИС и результаты экспериментальных исследований.
Научная новизна диссертационной работы состоит в следующем:
- Систематизированы принципы построения ВОПМП и дан их анализ, позволяющий создавать искро-, взрывобезопасные ИИС.
- Впервые разработана математическая модель ВОПМП, в виде аналитической зависимости напряжения на выходе усилителя, установлено, что наибольшее влияние на величину интенсивности излучения оказывают – числовая апертура (NA) и число витков (N)оптического волокна.
- На основании исследования основных характеристик разработаны способы улучшения эксплуатационных характеристик ВОПМП, обеспечивающие эффективность функционирования ИИС.
- Разработана методика расчета ВОПМП с улучшенными характеристиками позволяющая ускорить проектирование ВОПМП.
Практическая значимость и внедрение результатов работы.
- Выбор проанализированных принципов построения ВОПМП, для искро-, взрывобезопасных ИИС.
- Предложена оригинальная конструкция ВОПМП, имеющая повышенную точность и помехоустойчивость, что обеспечит увеличение эффективности функционирования ИИС.
- Впервые предложена математическая модель ВОПМП для ИИС, позволяющая выявить способы улучшения основных характеристик ВОПМП.
- Проведен комплекс экспериментальных исследований для практического использования ВОПМП для ИИС
- Программа «Расчет оптимальных конструктивных и рабочих параметров магнитооптических преобразователей» позволяющая сократить время при проектировании ВОПМП, для ИИС повышенной искро-, взрывобезопасности
- Программа «Расчет эффективности инвестиционных проектов», оценивающая эффективность инвестиций ИИС с ВОПМП.
Апробация работы. Основные положения и результаты диссертационной работы докладывались и обсуждались на: II – ой, III – ей, IV – ой Международной научно – технической конференции «Инновации и перспективы сервиса» (г. Уфа, 2006, 2007 гг.); Всероссийской научной конференции «Инновационные технологии в управлении, образовании, промышленности» (г. Астрахань, 2007, 2008 гг.); Научно – технической конференции студентов, аспирантов и молодых ученых «Образование. Наука. Технология. Производство», (г. Салават, 2007 г.), посвященной 450- летию добровольного вхождения Башкирии в состав России (работа отмечена грамотой конференции); Конкурсе на лучшую научную работу студентов и аспирантов по естественным, техническим и гуманитарным наукам в Уфимской государственной академии экономики и сервиса, (работа отмечена дипломом 2 – ой степени в секции «Механика и технология сервиса») (г. Уфа, 2007 г.); Конференции молодых ученых и инноваторов «Инно - Каспий». (г. Астрахань 2009 г.)
Автором выигран грант по программе «У.М.Н.И.К.» (Участник молодежного научно – инновационного конкурса) Фонда содействия развитию малых форм предприятий в научно – технической сфере на проект «Магнитооптические преобразователи информационно – измерительных систем контроля электрического тока и магнитного поля», подготовленный на основе исследований, выполненных в данной диссертационной работе.
Основные результаты диссертационной работы внедрены: производственный процесс на ОАО «Салаватнефтеоргсинтез», (г. Салават); учебный процесс в Филиале ГОУ ВПО Уфимский государственный нефтяной технический университет в г. Салават.
Публикации. По материалам диссертации опубликовано 15 печатных работ, в том числе 1 патент на полезную модель, 2 свидетельства об официальной регистрации программы для ЭВМ и 3 статьи в ведущих научных журналах и изданиях, рекомендуемых ВАК РФ.
Структура и объем диссертации. Диссертационная работа состоит из введения, четырех глав, заключения, списка использованной литературы и приложения. Основная часть диссертационной работы состоит из 143 страниц машинописного текста, содержит 53 рисунка и 25 таблиц.
ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ
Во введении к диссертационной работе обосновывается актуальность темы диссертации, формулируются цель и задачи исследования, приводятся основные положения и результаты, выносимые на защиту, отмечается их научная новизна, практическая и теоретическая значимость работы. Приводятся сведения о внедрении результатов работы и публикациях.
В первой главе описаны ИИС и приведена структурная схема искро-, взрывобезопасной ИИС с ВОПМП. Проанализированы различные типы преобразователей магнитного поля в электрический сигнал, используемые в ИИС к которым предъявляются требования повышенной безопасности. Произведена сопоставительная оценка их по основным технико–экономическим показателям. Показано, что ВОПМП превосходят остальные по таким показателям, как точность (погрешность до 0,1%), быстродействие (10-9 с), надежность, малые габариты и т.д. Исходя из этого выявлено, что перспективными для использования в искро-, взрывобезопасных ИИС контроля магнитного поля являются бесконтактные ВОПМП с волоконным световодом.
На основании исследования большого объема научно – технической и патентной литературы были систематизированы принципы построения ВОПМП (рис. 1) и рассмотрены наиболее характерные конструкции и функциональные схемы магнитооптических преобразователей для использования в ИИС, обладающей требованиям повышенной безопасности.
Рис. 1. Принципы построения ВОПМП
Во второй главе предложен разработанный автором новый бесконтактный ВОПМП, позволяющий улучшить основные характеристики и точность контроля магнитного поля в реальном масштабе времени для искро, взрывобезопасных ИИС. Получена и исследована математическая модель ВОПМП для ИИС, обладающей требованиями повышенной безопасности.
Разработана структурная схема ВОПМП (рис. 2), представляющая собой соединение основных элементов преобразователя и отражающая физические процессы, происходящие в ней под влиянием электромагнитного излучения проводника с током на поляризованное излучение в чувствительном элементе.
Предложено математической моделью ВОПМП считать аналитическое выражение, связывающее величину интенсивности оптического излучения J на выходе анализатора в зависимости от напряженности внешнего магнитного поля Н.
1 - лазерный диод; 2 – соединительное оптическое волокно; 3 - поляризатор; 4 – чувствительный элемент (виток оптического волокна); 5 - проводник с током, создающий магнитное поле; 6 - анализатор; 7 – фотодиод (ФД); 8 – операционный усилитель (ОУ); 9 – аналого – цифровой преобразователь (АЦП); 10 – жидкокристаллический индикатор (ЖКИ).
Рис. 2. Структурная схема ВОПМП
При прохождении плоскополяризованного оптического излучения J по чувствительному элементу ВОПМП при воздействии на него внешнего магнитного поля напряженностью Н происходит поворот плоскости поляризации луча света на угол фарадеевского вращения.
На выходе анализатора с учетом закона Малюса, получим математическую модель в виде аналитической зависимости интенсивности оптического излучения J от напряженности внешнего магнитного поля Н, для ИИС с ВОПМП
, | (1) |
где J0 - интенсивность излучаемого лазерным диодом света [Вт/м2]; - коэффициент поглощения соединительного оптического волокна (ОВ); l1 длина соединительного ОВ [м]; g – коэффициент, учитывающий потери в чувствительном элементе преобразователя; NA – числовая апертура ОВ; - угол между плоскостью поляризации поляризатора и анализатора, - величина, характеризующая зависимость показателя преломления вещества n от частоты падающего на него света,; Hвнеш - напряженность внешнего магнитного поля; N - число витков и r – радиус витка ОВ [м].
В результате исследования математической модели (выражение (1)), было установлено, что наибольшее влияние на величину интенсивности излучения оказывают параметр оптического волокна – числовая апертура (NA) и число витков (N) (рис. 3).
(а) (б)
в)
Рис. 3. Зависимость интенсивности излучения J на выходе чувствительного элемента ВОПМП от напряженности внешнего магнитного поля H при различных параметрах NA (0,120,35) и числа витков оптического волокна N: а) N=500, б) N=1000, в) N=1500
Важнейшей характеристикой ВОПМП является статическая характеристика U=f(H).
Для получения аналитического выражения статической характеристики учтем, что в фотоприемнике происходит преобразование мощности оптического излучения P, падающего на фотоприемник, в электрический сигнал
, | (2) |
где Iф – ток фотодиода; 0 – интегральная чувствительность фотодиода;
Р= J · S. Здесь J – интенсивность светового потока, S – площадь объекта излучения.
Запишем выражение (1) через мощность оптического излучения
, | (3) |
где d – наружный диаметр оптического волокна (ОВ).
Подставляя выражение (3) в (2), получим
. | (4) |
Выходное напряжение усилителя , где - сопротивление нагрузки на выходе фотодиода; Ку – коэффициент усиления операционного усилителя.
С учетом формулы (4) будем иметь
. | (5) |
Рис. 4. Статическая характеристика ВОПМП
На рис. 4 приведена статическая характеристика ВОПМП в функции напряженности магнитного поля Н и числовой апертуры NA, построенная по формуле (5) при следующих параметрах: интенсивность излучения J0 = 20 Вт/м2; коэффициент поглощения соединительного оптического волокна =1,55 мкм-1; длина соединительного оптического волокна 2 (рис. 2) l1 = 50 мм; коэффициент светового излучения, учитывающий потери в чувствительном элементе преобразователя g=0,414; диаметр ОВ d=670 нм; числовая апертура NA (0,120,35); угол между плоскостью поляризации поляризатора и анализатора ВОПМП =450; постоянная Верде V=0,02 град/м; радиус ОВ r=0,1 м; число витков ОВ N=1000; интегральная чувствительность фотодиода 0 100-160 мкА/лм; сопротивление нагрузки на выходе фотодиода = 2 кОм; коэффициент усиления операционного усилителя ОУ140УД26 КУ = 75000.
Чувствительность определяется из статической характеристики ВОПМП как первая производная выходной величины dUвых по входной величине dH
(6)
Рис. 5. Чувствительность ВОПМП
На рис.5 приведена зависимость чувствительности S от напряженности магнитного поля Н при разных значениях числовой апертуры NA.
Из рис. 5 следует, что чувствительность увеличивается с ростом числовой аппретуры и напряженности магнитного поля.
В третьей главе исследованы основные источники погрешностей ВОПМП и даны рекомендации по увеличению точности ВОПМП. Приведена классификация источников погрешностей по различным признакам: по характеру проявления и причине возникновения.
Были получены аналитические выражения составляющих основной и дополнительной погрешностей и даны рекомендации по методам их компенсации.
Установлено, что методическими источниками основной погрешности ВОПМП являются: влияние температуры на диамагнитное ОВ; влияние сторонних источников излучения.
К инструментальным источникам погрешности ВОПМП относятся: неоднородность среды ОВ; нестабильность коэффициента передачи ВОПМП.
Наиболее существенной из них является неоднородность среды ОВ.
При этом изменение разности показателей преломления сердцевины и оболочки ОВ n, (, где nc – показатель преломления сердцевины ОВ; nо – показатель преломления оболочки ОВ) приводит к изменению постоянной Верде, что в свою очередь приводит к погрешности угла поворота плоскости поляризации света в ОВ.
На рис. 6 представлена зависимость абсолютной погрешности угла поворота от разности показателей преломления n, при различных значениях .
Погрешность уменьшается с ростом угла поворота плоскости поляризации и уменьшением n. Она имеет наименьшую величину =0,020 при = 1,360 и 0. Для минимизации погрешности, связанной с показателем преломления сердцевины и оболочки в оптическом волокне, необходимо для разработанного ВОПМП использовать ОВ с малым двулучепреломлением типа LB (low-birefringence).
Рис. 6 Зависимость погрешности угла поворота от разности показателей преломления n
Оптическое волокно типа LB должно работать в одномодовом режиме, так как наличие пространственных мод сильно деполяризует излучение на выходе и приводит к росту погрешности.
К внутренним источникам дополнительной погрешности ВОПМП относится погрешность, связанная с нестабильностью источника питания. К внешним источникам дополнительной погрешности ВОПМП относится влияние климатических факторов.
Часть погрешностей может быть снижена в процессе сборки ВОПМП точными настройками элементов конструкции. Многие погрешности носят систематический характер, поэтому могут быть учтены.
В четвертой главе проведено экспериментальное исследование ВОПМП, разработана методика проектирования и произведен расчет оптимальных конструктивных и рабочих параметров ВОПМП.
Установлено, что выходное напряжение на выходе усилителя Uвых прямо пропорционально напряженности внешнего магнитного поля H со степенью нелинейности статической характеристики max=0,7 %. При проведении экспериментального исследования выполнен ряд измерений, построена экспериментальная зависимость Uвых = f(H). На рис. 7 приведены теоретическая и экспериментальная характеристики ВОПМП.
На основании анализа полученных результатов (рис. 7), максимальное расхождение теоретических и экспериментальных данных не превышает 12%, что соответствует правильности теоретических предположений.
Рис. 7. Статическая характеристика ВОПМП:
1 – теоретическая; 2 – экспериментальная.
Установлен диапазон контроля напряженности магнитного поля Н=0,5-500 А/м; чувствительность S= 0,000012 (Вм)/А.
По результатам статистической обработки прямых измерений определены номинальная характеристика преобразования (масштабы погрешностей увеличены в 10 раз) и границы доверительного интервала с доверительной вероятностью P=0,9 для числа измерений N=10 (рис. 8).
Рис. 8. Экспериментальная номинальная характеристика и полоса погрешностей ВОПМП
На основе предложенной методики проектирования был разработан программный продукт, позволяющий при определенных входных параметрах получить конструктивные и рабочие параметры ВОПМП.
В условиях перехода к рыночной экономике и глобального экономического кризиса разработан программный продукт позволяющий оценить эффективность ВОПМП, для искро-, взрывобезопасной ИИС
В заключении приводятся основные результаты и выводы по диссертационной работе.
В приложении приведены акты внедрения результатов диссертационной работы.
ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ И РЕЗУЛЬТАТЫ ДИССЕРТАЦИОННОЙ РАБОТЫ
- Показана перспективность ИИС с ВОПМП для управления технологическими процессами, что приводит к повышению эффективности ИИС. В результате анализа систематизированы принципы построения ВОПМП, позволяющие создавать ИИС, обеспечивающие повышенную безопасность.
- Предложено новое техническое решение по созданию информационно – измерительного устройства контроля электрического тока и магнитного поля (патент на полезную модель №62712), обладающее высокой точностью измерения для ИИС.
- В результате исследования физических процессов, происходящих в чувствительном элементе ВОПМП, была получена аналитическая зависимости интенсивности светового излучения от напряженности внешнего магнитного поля, расстояния до проводника, ослабляющих свойств и параметров материала ОВ.
- В результате моделирования выявлено, что наибольшее влияние на величину интенсивности излучения оказывают такие параметры оптического волокна, как числовая апертура (NA) и число витков (N). Установлено, что чувствительность ВОПМП увеличивается с ростом числовой апертуры и напряженности магнитного поля.
- Исследованы источники погрешностей ВОПМП для ИИС, что позволило увеличить эффективность ИИС. Показано, что наиболее существенной из них является неоднородность среды ОВ. Она имеет наименьшую величину =0,020 при = 1,360, а ОВ должно работать в одномодовом режиме, так как наличие пространственных мод сильно деполяризует излучение.
- Создан экспериментальный образец ВОПМП и проведены опытные исследования, на основе которых установлена правильность основных теоретических положений. Максимальное расхождение теоретических и экспериментальных данных не превысило 12%, что свидетельствует об адекватности математической модели реальному объекту. Установлен диапазон контроля напряженности магнитного поля Н=0,5-500 А/м при чувствительности S= 0,000012 (Вм)/А. По результатам статистической обработки прямых измерений определены номинальная характеристика преобразования и границы доверительного интервала с доверительной вероятностью P=0,9 для числа измерений N=10.
- Разработан программный продукт для ЭВМ, позволяющий сократить временные затраты на проектирование ВОПМП в ИИС.
- Разработан программный продукт для ЭВМ, позволяющий рассчитать экономическую эффективность инвестиций от внедрения ВОПМП, для искро-, взрывобезопасной ИИС
ОСНОВНЫЕ ПУБЛИКАЦИИ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ
Научные статьи в изданиях, рекомендованных ВАК РФ
- Ураксеев М.А. Волоконно–оптические датчики магнитного поля и электрического тока [Текст] / М.А. Ураксеев, Т.М. Левина // Приборы и системы. Управление, контроль, диагностика – 2007. -№9.- С 42-45.
- Ураксеев М.А. Волоконно–оптические датчики электрического тока и магнитного поля как средства повышения уровня безопасности, объектов нефтегазового комплекса [Текст] / М.А. Ураксеев, Т.М. Левина // Экологические системы и приборы – 2008. -№3. –С 8-12.
- Ураксеев М.А. Исторические аспекты создания магнитооптических преобразователей с использованием волоконного световода и принципы их построения [Текст] / М.А. Ураксеев, Т.М. Левина // История науки и техники – 2009. -№2. –С 15-19.
Публикации в сборниках научных трудов, материалы конференций и патенты
- Ураксеев М.А. Применение датчиков на основе оптического волокна [Текст]: / М.А. Ураксеев, Т.М. Левина // Инновации и перспективы сервиса: сб. науч. ст. / Уфимская государственная академия экономики и сервиса. Уфа, 2006. -С 50-53.
- Ураксеев М.А. Новые волоконно – оптические измерительные устройства М.А. Ураксеев, Т.М. Левина // Инновационные технологии в управлении, образовании, промышленности «АСТИНТЕХ-2007»: материалы Всероссийской научной конференции 17-22 апреля 2007 г. / Астрахань.: Издат. дом «Астраханский университет», 2007. Ч.2. –С. 63-66.
- Ураксеев М.А. Магнитооптические эффекты и измерительные системы на их основе [Текст]: / М.А. Ураксеев, Т.М. Левина // Инновации и перспективы сервиса: сб. науч. ст. / Уфимская государственная академия экономики и сервиса. Уфа, 2007. С 243-247.
- Ураксеев М.А. Информационно – измерительные системы электрического тока и магнитного поля как средства повышения уровня безопасности объектов нефтегазового комплекса [Текст]: / М.А. Ураксеев, Т.М. Левина // Инновации и перспективы сервиса: сб. науч. ст. / Уфимская государственная академия экономики и сервиса. Уфа, 2007. С 247-254.
- Ураксеев М.А. Современные магнитооптические датчики токовой диагностики [Текст]: / М.А. Ураксеев, Т.М. Левина // Электротехнические комплексы и системы: сб. науч. ст. / Уфимский государственный авиационный технический университет. Уфа, 2007. С. 18-22.
- Левина Т.М. Волоконно – оптические измерительные системы в современном приборостроении [Текст]:/ Левина Т.М. Научные горизонты экономики и сервиса: сб. материалов открытого конкурса на лучшую научную работу студентов и аспирантов по естественным, техническим и гуманитарным наукам. / Уфа.: Уфимская государственная академия экономики и сервиса 2008 С. 37-40.
- Боровиков С.А. Новые волоконно – оптические датчики на промышленных предприятиях [Текст]: / Баширов М.Г., Левина Т.М. Материалы докладов III молодежной Международной научной конференции «Тенчуринские чтения» посвященной 40-летию КГЭУ / Казанский государственный энергетический университет, 2008. – С. 103-104.
- Ураксеев М.А. Применение магнитооптического элемента Фарадея в информационно – измерительных системах контроля магнитного поля и электрического тока [Текст]: / М.А. Ураксеев, Т.М. Левина // Прикаспийский журнал: управление и высокие технологии н.т.ж./ Астрахань.: Издат. дом «Астраханский университет», 2008. – С. 24-31.
- Ураксеев М.А. Магнитооптические преобразователи информационно – измерительных систем контроля электрического тока и магнитного поля [Текст]: / М.А. Ураксеев, Т.М. Левина, Н.А. Авдонина // Каспийский инновационный форум. Конференция молодых ученых и инноваторов «Инно-Каспий». материалы выступлений 8-10 февраля 2009 г., / Астрахань.: Издат. дом «Астраханский университет», 2009. – С 174-177.
- Патент РФ №62712 на полезную модель МПК G01R29/00 Информационно – измерительное устройство контроля электрического тока и магнитного поля [Текст]: / Ураксеев М.А., Левина Т.М., Гатауллин И.В.; заявитель и патентообладатель ГОУ ВПО Уфимский гос. авиационный тех. ун-т; заявл. 11.12.2006 г; опубл. 27.04.2007 г. Бюл. №12.
- Свидетельство об официальной регистрации программ для ЭВМ ФИПС №2009611618 «Расчет оптимальных конструктивных и рабочих параметров магнитооптических преобразователей» / Ураксеев М.А., Левина Т.М., Акчулпанов В.Г.- Зарегистрировано 26.03. 2009 г.
- Свидетельство об официальной регистрации программ для ЭВМ ФИПС № 2009614444 «Расчет эффективности инвестиционных проектов» / Лунева Н.Н., Левина Т.М. - Зарегистрировано 21. 09. 2009 г.