Высокоточные мехатронные модули

Немного истории...                                                                                                                                                                                                                           Назад

Начало научно-исследовательской деятельности кафедры "Автоматические приводы" относится к периоду 1955 - 56 годов. Промышленностью была поставлена задача на основе развития теории систем автоматического регулирования разработать методы проектирования  и внедрить их в практику проектирования разрабатываемых новых высокоэффективных систем силовых следящих приводов.
        При разработке следящих приводов выяснилось, что на качество их работы существенно влияют характеристики механической передачи от вала исполнительного двигателя до объекта регулирования. В 1961 г. Б.К. Чемодановым был разработан метод синтеза электрических следящих приводов с учетом упругих деформаций и люфтов в силовой передаче от исполнительного двигателя к объекту регулирования. Теории и методам проектирования электромашинных следящих приводов артиллерийских и ракетных установок посвящена монография "Динамика электромашинных следящих систем" под редакцией Н.М. Якименко, опубликованная в 1967 г.
    В связи с повышением эффективности боевого применения танков возникла задача создания систем стабилизации танкового вооружения, компенсирующих влияние колебаний корпуса танка на ствол артиллерийской системы при движении по пересеченной местности. На кафедре были выполнены работы по определению статистических характеристик возмущений, действующих на систему танкового вооружения (СТВ) в реальных условиях движения танка, а также создать методы проектирования СТВ требуемой точности при случайных воздействиях на входе.
    В 60-х годах в рамках работ ЦНИИАГ по созданию цифровых электрических следящих приводов для наведения радиолокационных антенн комплексов противоракетной обороны, дальней космической связи и для научно-исследовательских судов решались задачи, связанных с анализом и синтезом двухканальных следящих систем при квантовании сигналов в канале управления по уровню и по времени и наличии люфтов и упругостей в механических передачах.
    С 1966 г. по заданию АН СССР на кафедре началась работы по созданию приводов для наведения научных приборов, устанавливаемых на космических аппаратах.
    Освоение космоса в области внеатмосферного изучения Солнца и звезд проводилось в рамках международной программы «Интеркосмос». В 1970-1972 годах по заказу отдела физики Солнца ФИАН СССР кафедрой были спроектированы и созданы две системы «Квант» и «Свет». В 1972 году были проведены два запуска, при этом разработанные кафедрой системы успешно работали.
    В 1991-93 годы кафедра совместно с институтом космических исследований РАН участвовала в создании проекта "Топаз". В рамках этой программы были разработаны и созданы высокоточные приводы для управления поворотной платформой на борту специального спутника с ионно-плазменными двигателями ориентации и стабилизации и ядерной бортовой энергетической установкой. В 1996-98 годах по заданию ИКИ РАН кафедра спроектировала и создала технологический макет цифровой многопроцессорной системы управления космическим рентгеновским телескопом.
       В 70-х годах В.А. Челышев выполнил теоретические и экспериментальные исследования гидропривода для стабилизации объектов, расположенных на подвижном основании с исполнительными элементами нового типа - оболочками направленного действия. Испытания, проведенные на экспериментальном стенде, подтвердили высокие динамические свойства гидропривода.
     В 1976 г. была издана под редакцией Б.К. Чемоданова двухтомная монография "Следящие приводы", в которой излагались основы теории и проектирования различных классов следящих приводов.
    В связи с развитием робототехнического направления на кафедре начали выполняться исследования по созданию гидроприводов роботов, имеющих ряд характерных особенностей.

    В 1989 г. при организации кафедры СМ-11 научно-исследовательские работы по электрогидравлическим приводам были переданы на эту кафедру.
    В 1989-1992 гг. коллективом кафедры были разработаны методы и средства создания высокоточных двухканальных приводов управления перемещением инструмента металлорежущих станков (точность перемещения до долей микрона) при наличии вибрационных возмущений. В качестве исполнительного двигателя точного канала был выбран пьезоэлектрический двигатель, положение инструмента измерялось лазерным датчиком перемещения.