Донбаська державна
машинобудівна академія

Наукова робота

Основні наукові напрями, за якими працює кафедра:

д.т.н. Колот О.В.:

• розробка та дослідження вентільно-індукторного електропривода зворотньої конструкції для робота платформеного типу;
• підвищення ефективності привода компресора холодильного пристрою шляхом оптиізації його параметрів.
• розробка та дослідження матрічних перетворювачів частоти на елементній базі «Texas Instruments»;
• розробка та дослідження вентильно-індукторних генераторів в сонячних джерелах енергії на базі двигунів Стірлінга;
• розробка та дослідження алгоритмів керування вентильно-індукторними приводами на основі нечіткої логіки;
• розробка та дослідження вентильно-індукторних приводів для ліфтів та технологічного транспорту на елементній базі «Texas Instruments»;
• розробка та дослідження вентильно-індукторних приводів, вбудованих у шпиндель фрезерного верстата типу «гексапод» на елементній базі «Texas Instruments».

к.т.н. Наливайко О.М.:

• дослідження систем керування двигунів на основі обладнання Texas Instruments.

к.т.н. Задорожній М.О.:

• обмеження динамічних навантажень електропривода;
• оптімізація електромеханічних систем з упругими зв'язками;
• демпфування пружних механічних коливань засобами електроприводу.

к.т.н. Шеремет О.І.:

• релійні оптимальні за швидкодією системи електромеханічного керування;
• моделювання електромеханічних систем з векторним керуванням при змінних параметрах двигуна;
• синтез електромеханічних систем на базі рішення зворотніх задач дінамики у теорії автоматичного керування;
• синтез електромеханічних систем по квазідіскретному принципу шляхом розбиття перехідних функцій на діскретні рівні;
• розробка та дослідження електроприводів з програмним керуванням на базі контролерів фірми SIEMENS.

к.т.н. Квашнин В.О.:

• розробка, дослідження та моделювання частотного електропривода на основі асинхроного двигуна;
• программування сігнальних процесорів(контролерів), які адаптовані до ШІМ-керування, для побудови регульованих електроприводів змінного струму.

к.т.н. Клімченкова Н.В.:

• удосконалення технологічного процесу та способів переміщення вантажів вантажопідйомними кранами на основі підвищення ступіню автоматизації;
• розробка та дослідження автоматізірованих електромеханічних систем підйомних машин.

к.т.н. Задорожня І.М.:

• удосконалення динамічних режімів металургійних машин;
• дослідження стійкості електромеханічних систем металургійних машин.

к.т.н. Ткаченко А.О.:

• дослідження теплових процесів у асинхроних двигунах в режимах повторно-короткочасних режимах роботи.
• дослідження перехідних процесів в електричних ланцюгах із нелінійними елементами

Аспіранти кафедри працюють над наступними тематиками кандидатських дисертацій:

• удосконалення методів та пристроїв діагностування виходів з ладу асинхронних двигунів та двигунів постійного струму;
• дослідження процесів перетворення енергії в електроприводах при врахуванні демпфуючих якостей;
• удосконалення електромеханічних систем для вібростабілізуючої обробки металевих деталей.

Кафедра підтримує зв’язки з провідними вченими в області електроприводу з Вищих навчальних закладів Києва, Донецька, Дніпропетровська, Дніпродзержинська, Одеси, Алчевська, Харкова, Запоріжжя, Кременчука, Львова, Полтави.

Наявність і готовність впровадження наукових розробок

Кафедра володіє науковими розробками, готовими до впровадження в серійне виробництво:

• Дослідний зразок вентильно-індукторного електроприводу;
• Дослідні зразки вентильно-індукторних електродвигунів та генераторів;
• Дослідний зразок двигуна Стірлінга для установки сонячної генерації електроенергії;
• Віброустановка з комп'ютерною діагностикою для здійснення вібростабілізуючої обробки корпусних зварних і литих деталей з метою стабілізації внутрішніх механічних (залишкових) напружень;
• Частотний перетворювач (електропривод) для керування асинхронними двигунами;
• Привод для двигунів постійного струму;
• Електронний розчепитель силових ланцюгів;
• Електронний твердомір (для вимірювання твердості металів і сплавів за шкалами Бріннелю, Роквелла, Віккерса і Шора.);
• Дослідні зразки системи для діагностування передчасного зносу ізоляції обмоток асинхронних двигунів;
• Стенд і технологія випробування гідравлічних гасителів коливань рухомого складу залізниці транспорту;
• Установки індукційного нагріву і плавки металів і сплавів;
• Лічильники обліку споживаної електроенергії;
• Автоматизовані зарядні пристрої для зарядки електромобілів з пристроєм прийому платежів, контролю електроенергії і передачі даних про процес на центральний сервер.

Матеріальна база

7 спеціалізованих лабораторій - електроніки та мікросхемотехникі (Texas Instrument), теоретичних основ електротехніки і електричних апаратів, електричних машин, автоматизованого електроприводу, електромеханічних систем автоматизації під патронатом фірм SIEMENS, електротехнічної діагностики, електричних вимірів.

У лабораторії “електромеханічних систем автоматизації” встановлені електроприводи фірми Siemens Miсromaster 420, Miсromaster 440 і Simoreg DC Master, промислові контроллери Simatic і Logo. Мікропроцесорні пристрої вивчаються на стендах фірм Mikrochip і Opensystem. Елементи автоматізованного електроприводу вивчаються на оснащенні фірми Balluff.

У лабораторії автоматизованого електроприводу діють сучасні електроприводи вітчизняних виробників ЕТУ 2-2 заводу “ЕТАЛ” (м. Александрія) і приводи ТПЧР ВАТ «Запорізький Завод «Перетворювач». Для підвищення ефективності використання обчислювальної техніки на кафедрі створена локальна мережа, підключена в мережу академії і має вихід в Internet.

Окрім матеріальної бази кафедри, в учбовому процесі використовується матеріально-технічна база філій кафедри, які створені на Новокраматорському машинобудівному заводі (НКМЗ), ЕМСС, КЗТС.

У 2003 році на базі кафедри створена вимірювальна лабораторія електротехнічної діагностики, що займається обстеженням стану електробезпеки підприємств міста і області.

Можливості кафедри у наданні освітніх послуг

Ресурси

В навчальному процесі використовуються 6 спеціалізованих лабораторій і два комп'ютерних класи, оснащені сучасним вітчизняним та імпортним обладнанням (фірм Texas Instruments, Siemens, Balluff, ABB, Moeller,). При кафедрі працює лабораторія електродіагностики, діють філії кафедри на НКМЗ і ЕМСС.

Кафедра може надавати послуги:

• Розробка та дослідження електронних схем на сучасній елементній аналого-цифрової і мікропроцесорної базі;
• Програмування мікроконтролерів, мікропроцесорів фірми Texas Instrument на мовах Сі, Сі + + і асемблер;
• Програмування на мовах Сі, Сі + +, Сі # для платформ Linux, Windows, MSDOS;
• Розробка та дослідження сучасних автоматизованих електромеханічних систем;
• Є можливість для підготовки та перепідготовки фахівців в області електромеханічних систем рівня бакалавра та магістра;
• У зв'язку зі зростаючими потребами промисловості України в сучасних енерго-і ресурсозберігаючих технологіях фахівці в галузі автоматизації та електроприводу, що забезпечує поліпшення техніко-економічних показників технологічних процесів металургійних, машинобудівних, хімічних, деревообробних та інших галузей вітчизняної промисловості, конкурентоспроможність випускників кафедри ЕСА порівняно з іншими спеціальностями знаходиться на високому рівні;
• Щорічно викладачами кафедри в спільній співпраці зі студентами публікується від 5 до 7 патентів на винаходи в Україні, країнах СНД і далекому зарубіжжі;
• Ліцензія Міністерства освіти, науки, молоді та спорту на надання освітніх послуг отримана в 2011 році терміном на 4 роки;
• Кафедра має необхідне методичне забезпечення та технічну матеріальну базу для надання освітніх послуг на сучасному високотехнологічному та інформаційно-аналітичному рівні;
• Спеціальність "Електромеханічні системи автоматизації та електропривод" має сертифікат на надання освітніх послуг студентам ДДМА.

Умови навчання

Кафедра здійснює навчання в спеціалізованих лабораторіях та комп'ютерних класах, оснащених сучасним дорогим обладнанням і ліцензійним програмним забезпеченням від провідних світових виробників в області автоматизованого електроприводу і програмного забезпечення для технологічних процесів і комплексів.

Кафедра також займається дослідженнями об'єктів автоматизації та електромеханічних об'єктів промислових підприємств з позиції системного підходу до розгляду комплексної структури заводу або цеху як елемента єдиної кібернетичної роботизованої системи.

Кадрове забезпечення

Фахівці кафедри можуть здійснювати розробки та надавати консультації в наступних областях:

• Програмування низького і високого рівнів (мікроконтролери, сигнальні процесори), розробка мікропроцесорної техніки та промислової електроніки;
• Розробка, проектування і дослідження електричних машин різних типів (вентильно-індукторних,асинхронних, двигунів постійного струму, тощо);
• Проектування, дослідження та автоматизація електромеханічних систем виробничих об'єктів;
• Проектування і дослідження електроприводів з пружними зв'язками;
• Проведення тензометричних досліджень машин і механізмів;
• Проведення вібраційних досліджень машин і механізмів;
• Проведення вібраційної стабілізації залишкових напружень у корпусних деталях
• Розробка систем діагностування та теплового захисту асинхронних двигунів;
• Вирішення проблем енергосумісності та енергозбереження;
• Отримання, дослідження структури, складу, фізико-механічних властивостей наноструктурних ізносостійких, корозійно-стійких покриттів;
• Дослідження електричних властивостей композиційних матеріалів;
• Вдосконалення технологічних процесів на основі розрахунків несталих параметрів;
• Проведення різного типу електротехнічних розрахунків та вимірювань;
• Аналіз і синтез сучасних електромеханічних систем на базі нечіткої логіки і дискретних алгоритмів обробки інформації;
• Діагностування зносу двигунів постійного струму в умовах невизначеностей деяких факторів, що впливають на привід в процесі функціонування;
• Розробка та дослідження вентильно - індукторного приводу з поліпшеними техніко-експлуатаційними характеристиками;
• Моделювання динамічних систем та енергопостачання промислових підприємств;
• Програмування сучасних мікроконтролерів виробництва Texas Instruments, Siemens, Moeller.

Історія кафедри

Кафедра створена на базі загальнотехнічної кафедри електротехніки та електроустаткування у 2002 році.

Навчально-виховний процес на кафедрі ведуть 20 викладачів. У штатному складі 1 доктор технічних наук, 7 доцентів, кандидатів технічних наук, 5 старших викладачів і 7 асистентів. Два професори, доктори технічних наук працюють за сумісництвом.

Кафедра забезпечує навчання за 53 дисциплінами.

Дисципліни кафедри охоплюють найважливіші напрями формування фахівця: механотроніку і комп'ютерну підготовку, теорію автоматичного управління, електроніку і мікропроцесорну техніку, технічні засоби та комплекси автоматизації та інші. Широкий спектр дисциплін, що викладаються на кафедрі, обумовлений системними потребами організації автоматизованого виробництва та комп'ютерно - інтегрованих технологій, що охоплюють інформаційні, енергетичні і матеріальні потоки, взаємодію людини і засобів виробництва з використанням комп'ютерних технологій, тощо.

Методи та засоби автоматизованого управління постійно змінюються. Тому викладачі кафедри постійно оновлюють лекційні курси, теми практичних та лабораторних занять, а також матеріально-технічну базу. Цьому сприяє можливість використання студентами та викладачами інформаційної та матеріальної бази філії кафедри на НКМЗ, КЗТС та інших підприємствах.

У складі кафедри створені 2 комп'ютеризованих класу (25 комп'ютерів), а також 10 спеціалізованих лабораторій:

• електроніки і мікросхемотехніки;
• теоретичних основ електротехніки та електричних апаратів;
• електричних машин;
• автоматизованого електроприводу;
• електромеханічних систем управління під патронатом фірми "Siemens" та "Balluff";
• електротехнічної діагностики;
• електричних вимірювань;
• мікропроцесорної техніки під патронатом фірми "Moeller";
• сучасних пристроїв автоматизації під патронатом фірми "ABB";
• мікроконтоллерних систем управління під патронатом фірми "Schneider Electric".

Склад кафедри ЕСА 2011 рік

Навчальні приміщення оснащені найсучаснішим обладнанням. Так у лабораторії "Електромеханічних систем автоматизації" встановлені електроприводи фірми Simens Micromaster 420, Micromaster 440 і Simoreg, DC Master, промислові контролери Simatic і Logo. Мікропроцесорні пристрої вивчаються на стендах фірм Microchip і Opensystem. Елементи автоматизованого електропривода вивчаються на обладнанні фірми Balluff.

У лабораторії автоматизованого електроприводу діють сучасні електроприводи вітчизняних виробників ЕТУ2-2 заводу "ЕТАЛ" (м. Олександрія) та приводи ТПЧР ВАТ «Запорізький Завод «Перетворювач».

Балансова вартість обладнання встановленого в лабораторіях кафедри становить понад 400 тис. гривень.

Для підвищення ефективності використання обчислювальної техніки на кафедрі створена локальна мережа, яка введена в мережу академії і має вихід в Internet.

У навчальному процесі крім матеріальної бази кафедри використовується також матеріально-технічна база філії кафедри, яка організована на Новокраматорському машинобудівному заводі (НКМЗ) у конструкторсько-виробничому центрі (КПЦ) "НКМЗ - автоматика" і в бюро ЧПУ НКМЗ. У КПЦ розташований навчальний полігон для відпрацювання методики обслуговування систем автоматичного управління, які розробляються в КПЦ на базі компонентів фірми "SIEMENS", а в бюро ЧПУ - клас для навчання обслуговування систем ЧПУ унікальних верстатів за допомогою програмного забезпечення Sinutrain і навчальних стендів фірми "SIEMENS ".

Завдяки використанню новітніх навчальних комплексів кафедри і НКМЗ студенти отримують високий рівень професійної підготовки і впевнено відчувають себе на підприємстві.

Склад кафедри

Шеремет Олексій Іванович

Доктор технічних наук

завідувач кафедрою ЕСА

Наливайко Олександр Михайлович

Кандидат технічних наук

Доцент кафедри ЕСА

Задорожній Микола Олексійович

Кандидат технічних наук

Доцент кафедри ЕСА

Квашнін Валерій Олегович

Кандидат технічних наук

Доцент кафедри ЕСА

Задорожня Інна Миколаївна

Кандидат технічних наук

Доцент кафедри ЕСА

Івченков Микола Володимирович

Кандидат технічних наук

Доцент кафедри ЕСА

Беш Андрій Миколайович

Старший викладач кафедри ЕСА

Кірієнко Тетяна Вікторовна

Асистент кафедри ЕСА

Яковенко Оксана Валеріївна

Лаборант кафедри ЕСА

Бабаш Андрій Владиславович

Аспірант кафедри ЕСА

Гаркуша Сергій Анатолійович

Аспірант кафедри ЕСА