В ЮУрГУ создали интеллектуальный датчик температуры

Проектное обучение стало одним из магистральных проектов Южно-Уральского государственного университета. Проектное обучение способствует мотивации и подготовке обучающихся к профессиональной деятельности, формированию необходимых компетенций в процессе решения реальных задач, имеющих научное и практическое значение, на основе установления непосредственной связи учебного процесса с практическим опытом обучающихся в их познавательной и совместной творческой, исследовательской или учебно-исследовательской деятельности. Одним из интересных проектов 2019-2020 учебного года является проект по созданию интеллектуального датчика температуры, успешно завершившийся созданием реального прототипа датчика температуры. 

Новые проекты ― свежий взгляд

В 2019 году в ЮУрГУ стартовало 73 проекта проектного обучения: 45 из них – новые проекты университета. При этом успешно продолжаются 28 проектов, рассчитанные на несколько лет.

Реализуемые проекты призваны максимально приблизить процесс обучения к практической деятельности, изменить позицию обучающегося в образовательном процессе на более активную, индивидуализировать учебный процесс и сделать его более творческим, сформировать у обучающихся навыки работы в команде, повысить конкурентоспособность выпускников на рынке труда.

Проектное обучение в университете сегодня – один из магистральных проектов, объединяющий в процессе обучения науку и инициативы ключевых индустриальных партнеров. В ближайшем будущем проектное обучение в университете будет только наращивать обороты. Все основные программы, особенно технических направлений, с большой долей вероятности будут развиваться именно в рамках проектного обучения. Студенты должны получать профессиональные компетенции в процессе решения реальных задач. Известный стереотип работодателей: «Забудьте все, чему вас учили в университете», благодаря развитию проектного обучения, должен в ближайшее время потерять свою актуальность. 

Создание экспериментальной модели интеллектуального датчика температуры

Высшая школа электроники и компьютерных наук ЮУрГУ активно реализует проектное обучение при подготовке бакалавров и магистров. Одним из интересных проектов является проект по созданию интеллектуального датчика температуры под руководством доктора технических наук, доцента кафедры «Информационно-измерительная техника» Высшей школы электроники и компьютерных наук ЮУрГУ Владимира Ларионова.  

Группа магистрантов под руководством профессора Ларионова работала над созданием реального прототипа интеллектуального датчика температуры с метрологической самодиагностикой, позволяющей повысить достоверность измерительной информации и увеличить межпроверочный интервал. 

Преподаватели ставили задачу научить студентов современным методам проектирования датчиков и интеллектуальной обработке данных измерительного эксперимента.

«В ходе реализации проекта был произведен анализ известных способов построения датчиков температуры с метрологической самодиагностикой, построена математическая модель электронной части датчика, изучены методы калибровки датчиков, разработана конструкция датчика и его программное обеспечение», — рассказывает руководитель проекта Владимир Ларионов.

Проект по разработке интеллектуального датчика температуры, обладающего функцией метрологического самоконтроля, проводился совместно с промышленной группой «Метран». 

Результатом совместной работы студентов-магистрантов и преподавателя стало создание прототипа интеллектуального датчика температуры на основе полученного ранее патента. В настоящее время уже изготовлены опытные образцы датчика. Экспериментальные исследования показали работоспособность предложенного способа метрологического самоконтроля, позволяющего не только диагностировать метрологическую характеристику термопреобразователя сопротивления, но и уменьшать погрешность измерения температуры, возникающую вследствие воздействия внешних условий и старения термопреобразователя сопротивления.

«Метрологический самоконтроль датчиков на месте эксплуатации позволяет контролировать изменение погрешности конкретного датчика и тем самым оценивать достоверность передаваемой датчиком информации; прогнозировать его метрологический отказ и производить замену перед началом проведения ответственных работ, во время которых отказ датчика может привести к большим материальным и финансовым затратам, а то и аварии (например, на АЭС); увеличить межпроверочный интервал, что позволяет эксплуатирующим организациям уменьшить финансовые затраты на обслуживание датчиков», ― поясняет Владимир Ларионов.

Технологии непрерывно развиваются, актуальность подобных проектов обусловлена тем, что мире активно разрабатываются и применяются интеллектуальные датчики и интеллектуальные измерительные системы в самых разных областях. Ученые всего мира ищут способы усовершенствования работы механизмов и систем, повышения эксплуатационных свойств оборудования, точности, безопасности и экологичности и энергоэффективности его работы. 

Ученые планируют развивать подобные проекты, приводящие к получению реальных результатов. Поэтому продуктивное сотрудничество с группой «Метран» Южно-Уральского государственного университета в рамках проектного обучения будет продолжено.

Южно-Уральский государственный университет ― это университет цифровых трансформаций, где ведутся инновационные исследования по большинству приоритетных направлений развития науки и техники. В соответствии со стратегий научно-технологического развития РФ университет сфокусирован на развитии крупных научных междисциплинарных проектов в области цифровой индустрии, материаловедения и экологии. 

 
Елена Кирякова, фото: pixabay.com, архив В. Ларионова
Контактное лицо по новости: 
Контактное лицо по новости: Елена Кирякова, тел. 272-30-11
Вы нашли ошибку в тексте:
Просто нажмите кнопку «Сообщить об ошибке» — этого достаточно. Также вы можете добавить комментарий.