От идеи до патента: в лаборатории КузГТУ создают электронику для предприятий

Лаборатория модернизации, развития и реинжиниринга электронных устройств автоматики открылась в прошлом году на базе кафедры электропривода и автоматизации Кузбасского государственного технического университета на грант Правительства Кузбасса. Первоначально планировалось разрабатывать оборудование для производства электроники, но после обсуждения с предприятиями стало очевидно: бизнесу нужнее решения по реинжинирингу и модернизации устройств. Таким образом, определился главный вектор работы, а также особенность лаборатории – молодёжный коллектив.

Ценность лаборатории состоит в том, что у нас здесь есть приборы, которые позволяют производить прототипы промышленных устройств. Кроме того, молодые люди учатся работать на новом оборудовании, а потом знания и навыки используют после трудоустройства. В частности, недавно мне написал мой выпускник и поблагодарил за то, что его научили работе в производстве печатных плат. На предприятии, большинство ребят могли только заниматься разработкой на компьютере, а он знал все практические процессы производства, - отмечает Александр Григорьев.

Оборудование лаборатории позволяет преподавателям, студентам старших курсов и магистрантам выполнять научно-исследовательские работы в сфере разработки и реверс-инжиниринг электронных устройств автоматики. Кроме того, ее сотрудники уже выполнили несколько заказов от предприятий и получили патенты на пробник напряжения для клеммной колодки и устройство для записи дискретных и аналоговых сигналов программируемых логических контроллеров и модулей ввода-вывода.

Наша главная цель – привлечь молодых учёных, аспирантов, студентов и школьников к научно-техническому творчеству в области разработки электронных приборов и устройств для предприятий ТЭК Кузбасса, – рассказывает заведующий лабораторией Александр Григорьев. – Цикл появления электронного устройства включает несколько этапов. Сначала, на основе технического задания заказчика, мы разрабатываем концепцию, создаём принципиальные схемы и проводим их компьютерное моделирование. Затем изготавливаем корпусные элементы и печатные платы по созданным разработкам. Сам формат лаборатории напоминает своеобразный «конвейер» знаний: студенты среднего профессионального образования, которые имеют опыт в монтаже электроники, выполняют технические задачи, бакалавры – сложные инженерные, а аспиранты курируют и развивают проекты.

Лаборатория включилась в проект Евгения Шабанова, заведующего кафедрой строительного производства и экспертизы недвижимости и изготовила многоканальный измеритель сопротивления грунта. Благодаря прибору можно оценить уровень загрязнения почвы нефтепродуктами. Если в грунт попадает масляное вещество, сопротивление прибора резко возрастает, и специалист может оперативно зафиксировать утечку. Сейчас идет работа уже над третьей версии прибора, более компактного и менее энергозатратного.

Также учёные и студенты занимаются импортозамещением в области устройств управления плавным пуском для шахтных конвейеров. Сначала они создали прототип, который прошёл проверку в условиях производства, а сейчас идёт работа над промышленным образцом.

Ещё один текущий проект молодёжной лаборатории - устройство, которое позволяет автоматически измерять количество циклов включения-выключения компонента до момента отказа или значительного ухудшения характеристик. Такие устройства применяются в серийном производстве кнопок, тумблеров, переключателей, обеспечивая уверенность в качестве продукции перед выпуском её на рынок.

При этом лаборатория занимается проектами с мощным научным потенциалом. Например, сейчас идёт работа над новой ветроэнергетической установкой. Цель состоит в том, чтобы разработать систему из нескольких генераторов, которой можно будет оптимально управлять с точки зрения выдачи электроэнергии.