Специальности и направления / 2022 год приема /

24.05.06 Системы управления летательными аппаратами (специалитет, очная форма обучения)

Специализация № 1: Системы управления движением летательных аппаратов
Специализация № 2: Математическое и программное обеспечение систем управления
Срок обучения: 5,5 лет (инженер)
По окончании обучения присваивается квалификация инженера по специальности «Системы управления летательными аппаратами» и выдается диплом специалиста.

На кафедре «Системы автоматического управления» (САУ) ведется подготовка инженеров по специальности 24.05.06 «Системы управления летательными аппаратами» (5,5 лет обучения, очная форма, специалитет).

На третьем курсе обучения студент выбирает одну из специализаций: «Системы управления движением летательных аппаратов» или «Математическое и программное обеспечение систем управления».

Подготовка по специальным предметам ведется в формате проектного обучения. Цель проектного обучения – развитие у студентов исследовательских навыков (умения анализировать проблемную ситуацию, выявлять проблемы, осуществлять отбор необходимой информации из литературы, проводить наблюдение практических ситуаций, фиксировать и анализировать их результаты, строить гипотезы, осуществлять их проверку, обобщать, делать выводы) и развитие навыков работы в коллективе.

Ведется работа со студентами по 3-м проектам:
- Разработка облика бортового комплекса управления (БКУ) космического аппарата (КА) для полета на астероид.
- Разработка системы управления многоразовой ракеты-носителя.
- Роботизированная дорожно-строительная техника (задачи управления наземными транспортными средствами и робототехническими комплексами).
Итоги работ студентов по каждому проекту излагаются в отчетах, в статьях, докладываются на студенческих научно-технических конференциях «Астероидная безопасность», на студенческих научных конференциях (секция «Системы автоматического управления»), представляются на Всероссийский Молодёжный конкурс научно-технических работ «Орбита молодёжи».

Темы работ студентов, участвующих в проекте «Разработка облика бортового комплекса управления (БКУ) космического аппарата (КА) для полета на астероид»:
- Эскизное проектирование космического аппарата для доставки оборудования на космическое тело с малым гравитационным полем.
- Управление сближением космического аппарата с астероидом.
- Моделирование процесса подъема малого летательного аппарата в условиях наличия гравитации.
- Работа системы навигации малого летательного аппарата при перемещении вблизи земной поверхности.
- Принцип «гибких траекторий» в задаче терминального управления космическим аппаратом.
- Оценивание углового движения космического аппарата в условиях информационной неопределенности.
- Разработка алгоритма управления движением малого летательного аппарата вблизи Земли при взлёте.
- Комплексирование информации инерциальной навигационной системы и звёздного датчика. Направление: этап дальнего наведения.

В рамках проекта «Разработка системы управления многоразовой РН» выполнены дипломные работы на темы, актуальные для ФГУП «Российский федеральный ядерный центр – ВНИИТФ им. Е.И. Забабахина» ВНИИТФ им. Е.И. Забабахина» (г. Снежинск), АО «НПО Автоматики» (г. Екатеринбург):
- Разработка системы стабилизации беспилотного летательного аппарата в канале тангажа с ограничением угла атаки.
- Комплексирование информации с БИНС с информацией оптической системы определения ориентации и навигации на примере инфракрасной головки самонаведения ракеты.
- Моделирование наведения беспилотного истребителя типа «летающее крыло» с управляемым передним вертикальным оперением по данным оптической головки самонаведения.

В рамках проекта «Роботизированная дорожно-строительная техника» выполнены дипломные работы по задачам, актуальным для ООО «ДСТ-Урал» (г. Челябинск):
- Система дистанционного управления движением бульдозера.
- Базовая станция дифференциальных спутниковых поправок системы автоматического нивелирования бульдозера.
- Калибровка робота-манипулятора.
- Модернизация алгоритмического обеспечения бортовой системы взвешивания одноковшового фронтального погрузчик.

Кафедра САУ готовит специалистов, выпуская их ИНЖЕНЕРАМИ, способными на высоком научном уровне решать сложные задачи теории и практики управления движущимися объектами, включая такие наукоёмкие направления техники, как:

- разработка и исследование систем автоматического управления движением пилотируемых и беспилотных летательных аппаратов (космических аппаратов, ракетоносителей),

- разработка и исследование систем автоматического управления движением морских и наземных транспортных средств, робототехнических комплексов и технологических процессов.

Студенты в процессе обучения получают фундаментальную подготовку по математике, физике, теоретической механике, теории автоматического управления, информатике, получат знания различных языков программирования, параллельного программирования, современных методов программирования систем управления, в области микропроцессорной техники.

Выпускники успешно решают различные задачи обработки информации и управления, разработки и проектирования систем управления как специального назначения, так и систем управления различными технологическими процессами и оборудованием с применением микроконтроллеров.

Студенты занимаются научной деятельностью по направлениям «Аэрокосмический инжиниринг» и «Математическое обеспечение информационно-управляющих систем». Обучение ведется с использованием новейшего оборудования, установленного в 6 лабораториях кафедры.

Кафедра ведет подготовку инженеров-разработчиков высокоточных систем управления для авиа-космических, наземных объектов и технологических процессов в условиях неполноты информации, обусловленной как динамичностью окружающей среды, действием возмущений и помех, так и радиоэлектронным противодействием.

Выпускники, получившие квалификацию инженера по специальности «Системы управления летательными аппаратами», работают на предприятиях оборонного комплекса и на высокотехнологичных промышленных предприятиях, в научных организациях и в образовательных учреждениях, в сфере большого и малого бизнеса.

Основные работодатели:

– НПО автоматики им. академика Н.А. Семихатова (г. Екатеринбург),
– Государственный ракетный центр им. академика В.П. Макеева и НПО «Электромеханика» (г. Миасс),
– Российский федеральный ядерный центр им. академика Е.И. Забабахина (г. Снежинск),
– Приборостроительный завод (г. Трехгорный),
– Ракетно- космический центр «Прогресс» (г. Самара),
– ПО «Октябрь» (г. Каменск-Уральский).
Но не только! ИНЖЕНЕРЫ с кафедры САУ работают в отделах автоматизации предприятий, где решаются задачи разработки и модернизации систем управления, а также создается математическое и программное обеспечение информационно-управляющих систем различного назначения:
– НПО «Электромашина» г. Челябинск,
– ЧТПЗ, г. Челябинск,
– Промышленная группа Метран, г. Челябинск,
– Уральский инжиниринговый центр, г. Челябинск,
– «ДСТ-Урал», г. Челябинск,
– Электромеханический завод «Купол», г. Ижевск.

Выпускники, закончившие обучение по специальности "Системы управления летательными аппаратами", способны:

- разрабатывать структуру системы управления, обосновывать выбор элементной базы, получать математические модели элементов системы и системы в целом, разрабатывать алгоритмы функционирования вычислительных комплексов систем управления летательных аппаратов;

- создавать математическое и программное обеспечение цифровых систем контроля или управления космическими аппаратами, ракетоносителями, морскими и наземными транспортными средствами, а также робототехническими комплексами и технологическими процессами.

Выпускники могут продолжить обучение:

- в аспирантуре по научной специальности «Системный анализ, управление и обработка информации (технические науки, промышленность)».

Уровни подготовки:

- Инженер-разработчик высокоточных систем управления летательными аппаратами
- Инженер-разработчик систем управления подвижными объектами и технологическими процессами

Основные дисциплины:

- Теория автоматического управления

- Моделирование динамических систем

- Системы управления летательными аппаратами
- Современные средства программирования систем управления
- Микропроцессорные устройства
- Бортовые вычислительные системы
- Управляющие ЭВМ и комплексы
- Исполнительные устройства систем управления
- Технические средства навигации и управления движением
- Теоретическая механика
- Механика полета
- Проектирование систем управления движением летательных аппаратов
- Системы наведения
- Устройство летательных аппаратов
- Электронные устройства систем управления и навигации
- Электрооборудование летательных аппаратов
- Основы теории пилотажно-навигационных систем
- Датчики и измерительные преобразователи

Документы по образовательной программе:
ФГОС ВО 3++
Учебный план специализации "Системы управления движением летательных аппаратов" 2022 года приема
Учебный план специализации "Математическое и программное обеспечение систем управления" 2022 года приема