Наукова робота
Одним із основних напрямків наукових досліджень професорсько-викладацького складу кафедри приладів і контрольно-вимірювальних систем є розробка й впровадження наземних антенних систем (АС) супутникового зв’язку, елементів антенно-хвилеводних трактів АС, нових опорно-поворотних пристроїв антенних комплексів тощо. Колективом кафедри створено функціональне програмне забезпечення для керування наземними антенними станціями слідкування і приймання (передачі) інформації як від геостаціонарних, так і низькоорбітальних космічних апаратів для дистанційного зондування Землі.
Розробки систем керування АС
Фахівцями кафедри приладів і контрольно-вимірювальних систем на замовлення Національного космічного агенства України (НКАУ) розроблено систему керуванняуніверсальною станцією (УНСПІ 8,2) на базі антенної системи ТНА-57, яка експлуатується у центрі приймання й опрацювання спеціальної інформації та контролю навігаційного поля (ЦПОСІ та КНП) у м. Дунаєвці. Систему керування використовують для супроводження космічних апаратів й приймання інформації щодо дистанційного зондування Землі із космічних апаратів “Січ”-1м, «EgyptSat-1», “EnviSat”. Впроваджено й ряд систем керування антенними комплексами для роботи з геостаціонарними космічними апаратами як за державними замовленнями згідно цільових програм науково-технічного розвитку, так і комерційними замовленнями закордонних підприємств. Такі системи (понад десяток) успішно експлуатуються у Казахстані, Туркменистані, Україні, Єгипті тощо.
Розробки інтелектуальних вимірювальних приладів
Кафедра приладів і контрольно-вимірювальних систем має цікаві розробки нових інтелектуальних вимірювальних приладів на основі мікроконтролерів АРМ, ПЛІС, DSP; зокрема, пропонуємо до вашої уваги оптоелектронний давач кута, принцип дії якого грунтується на розпізнаванні спеціального штрихового коду нанесеного на обертовий диск; хроматорграф; компактний USB-осцилограф на базі мікроконтролера із інтегрованим АЦП; мережеву плату, що дозволяє відлагоджувати вбудовані пристрої для обміну інформацією через локальну мережу чи мережу Internet із іншими цифровими пристроями; вимірювач концентрації газу; електронно-комп’ютерну інформаційну систему для діагностики захворювань ока методом реографії тощо.
Розробки навчально-відлагоджувальних стендів
Фахівцями кафедри приладів і контрольно-вимірювальних систем розроблено навчально-відлагоджувальний стенд, який успішно використовують у навчальному процесі для виконання лабораторних робіт. Стенд призначений для освоєння архітектури та методів проектування інформаційно-керуючих систем на базі мікропроцесорів та однокристальних ЕОМ, вбудовуваних контролерів та систем збору даних, розроблення та відлагодження вузлів інформаційних систем, підсистем вводу-виводу, керуваня й відлагодження програмного забезпечення мікроконтролерів. Стенд дозволяє під’єднувати периферійні пристрої через інтерфейси І2С, SPI, RS-232, RS-485 та 1-Wire. Програмування контролера здійснюють через інтерфейс RS-232 із ПК за допомогою утиліт фірми Analog Devices або IDE середовища Keil…
Енергозбереження та альтернативна енергетика
У галузі енергозбереження та альтернативної енергетики створена експериментальна вітроенергетична установка на основі високоенергетичних постійних магнітів (NdFeB). Проводяться наукові дослідження щодо електронних перетворювачів електроенергії із можливістю керування зарядом акумуляторних батарей, моніторингом і забезпеченням відповідних показників надійності систем живлення. Передбачається поєднання вітроустановок із застосуванням сонячних батарей. Кафедра приладів і контрольно-вимірювальних систем пропонує систему моніторингу для вимірювання та індикації напруг і струмів пристроїв гарантованого електроживлення, вироблення напруги керування розрядом/зарядом акумуляторної батареї та забезпечення обміну інформацією із ПЕОМ через послідовний інтерфейс або локальну мережу Ethetnet. Розроблено структуру й алгоритм роботи системи моніторингу пристроїв гарантованого електроживлення, яка дає можливість розпізнавати помилки у роботі, попереджувати відмови через адаптивний зворотній зв’язок…
Проектування оптичних пристроїв і систем
Фахівцями кафедри приладів і контрольно вимірювальних систем розроблено оптичну схему пристрою для визначення відхилень форми поверхні рефлектораантени від теоретичної. Освітлювальна частина спроектованого пристрою за допомогою лазера та дифракційної решітки формує на поверхні рефлектора множину оптичних марок, які відповідають контрольним точкам поверхні. Вимірювальна частина забезпечує побудову зображень марок завдяки непрозорим екранам із отворами, реєстрацію зображень цифровими фотоматрицями WEB-камер й визначення координат центрів оптичних марок. Запропоновано алгоритм оброблення даних, який враховує апріорні відомості щодо симетрії зображення марок. Це дозволило зменшити значення середнього квадратичного відхилення інтенсивності пікселів із одночасним зменшенням кількості фотокадрів (до 10-15).
Розробки антенних систем
Одним із основних напрямків наукових досліджень професорсько-викладацького складу кафедри приладів і контрольно-вимірювальних систем є розробка й впровадження наземних антенних систем (АС) супутникового зв’язку, елементів антенно-хвилеводних трактів АС, нових опорно-поворотних пристроїв антенних комплексів тощо. Колективом кафедри створено функціональне програмне забезпечення для керування наземними антенними станціями слідкування і приймання (передачі) інформації як від геостаціонарних, так і низькоорбітальних космічних апаратів для дистанційного зондування Землі.
Розробки систем керування АС
Фахівцями кафедри приладів і контрольно-вимірювальних систем на замовлення Національного космічного агенства України (НКАУ) розроблено систему керуванняуніверсальною станцією (УНСПІ 8,2) на базі антенної системи ТНА-57, яка експлуатується у центрі приймання й опрацювання спеціальної інформації та контролю навігаційного поля (ЦПОСІ та КНП) у м. Дунаєвці. Систему керування використовують для супроводження космічних апаратів й приймання інформації щодо дистанційного зондування Землі із космічних апаратів “Січ”-1м, «EgyptSat-1», “EnviSat”. Впроваджено й ряд систем керування антенними комплексами для роботи з геостаціонарними космічними апаратами як за державними замовленнями згідно цільових програм науково-технічного розвитку, так і комерційними замовленнями закордонних підприємств. Такі системи (понад десяток) успішно експлуатуються у Казахстані, Туркменистані, Україні, Єгипті тощо
Розробки інтелектуальних вимірювальних приладів
Кафедра приладів і контрольно-вимірювальних систем має цікаві розробки нових інтелектуальних вимірювальних приладів на основі мікроконтролерів АРМ, ПЛІС, DSP; зокрема, пропонуємо до вашої уваги оптоелектронний давач кута, принцип дії якого грунтується на розпізнаванні спеціального штрихового коду нанесеного на обертовий диск; хроматорграф; компактний USB-осцилограф на базі мікроконтролера із інтегрованим АЦП; мережеву плату, що дозволяє відлагоджувати вбудовані пристрої для обміну інформацією через локальну мережу чи мережу Internet із іншими цифровими пристроями; вимірювач концентрації газу; електронно-комп’ютерну інформаційну систему для діагностики захворювань ока методом реографії тощо.
Розробки навчально-відлагоджувальних стендів
Фахівцями кафедри приладів і контрольно-вимірювальних систем розроблено навчально-відлагоджувальний стенд, який успішно використовують у навчальному процесі для виконання лабораторних робіт. Стенд призначений для освоєння архітектури та методів проектування інформаційно-керуючих систем на базі мікропроцесорів та однокристальних ЕОМ, вбудовуваних контролерів та систем збору даних, розроблення та відлагодження вузлів інформаційних систем, підсистем вводу-виводу, керуваня й відлагодження програмного забезпечення мікроконтролерів. Стенд дозволяє під’єднувати периферійні пристрої через інтерфейси І2С, SPI, RS-232, RS-485 та 1-Wire. Програмування контролера здійснюють через інтерфейс RS-232 із ПК за допомогою утиліт фірми Analog Devices або IDE середовища Keil…
Енергозбереження та альтернативна енергетика
У галузі енергозбереження та альтернативної енергетики створена експериментальна вітроенергетична установка на основі високоенергетичних постійних магнітів (NdFeB). Проводяться наукові дослідження щодо електронних перетворювачів електроенергії із можливістю керування зарядом акумуляторних батарей, моніторингом і забезпеченням відповідних показників надійності систем живлення. Передбачається поєднання вітроустановок із застосуванням сонячних батарей. Кафедра приладів і контрольно-вимірювальних систем пропонує систему моніторингу для вимірювання та індикації напруг і струмів пристроїв гарантованого електроживлення, вироблення напруги керування розрядом/зарядом акумуляторної батареї та забезпечення обміну інформацією із ПЕОМ через послідовний інтерфейс або локальну мережу Ethetnet. Розроблено структуру й алгоритм роботи системи моніторингу пристроїв гарантованого електроживлення, яка дає можливість розпізнавати помилки у роботі, попереджувати відмови через адаптивний зворотній зв’язок…
Проектування оптичних пристроїв і систем
Фахівцями кафедри приладів і контрольно вимірювальних систем розроблено оптичну схему пристрою для визначення відхилень форми поверхні рефлектораантени від теоретичної. Освітлювальна частина спроектованого пристрою за допомогою лазера та дифракційної решітки формує на поверхні рефлектора множину оптичних марок, які відповідають контрольним точкам поверхні. Вимірювальна частина забезпечує побудову зображень марок завдяки непрозорим екранам із отворами, реєстрацію зображень цифровими фотоматрицями WEB-камер й визначення координат центрів оптичних марок. Запропоновано алгоритм оброблення даних, який враховує апріорні відомості щодо симетрії зображення марок. Це дозволило зменшити значення середнього квадратичного відхилення інтенсивності пікселів із одночасним зменшенням кількості фотокадрів (до 10-15).
