История кафедры

Кафедра автоматики и управления образована в 1993 году из двух старейших кафедр факультета - кафедры автоматического управления (АП-3) и кафедры систем ориентации и стабилизации летательных аппаратов (АП-2). Истоки кафедры АП-2 восходят к 31 июля 1956 году, когда была организована кафедра "Гироскопические приборы и устройства" в связи с открытием на факультете новой специальности - 0609 - "Гироскопические приборы и устройства". Организатором и первым руководителем кафедры был создатель факультета, выпускник КАИ с дипломом N 1, профессор, кандидат технических наук Максимов Вячеслав Васильевич (1908 г. - 1974 г.).

Кафедру АП-2 в разные годы возглавляли: профессор Максимов В.В. (1956 г.-1974 г.), профессор, Заслуженный изобретатель РСФСР Чистяков А.И. (1975 г.-1987 г.), доцент Мордашов Ю.П. (1987 г.-1988 г.), доцент Кривошеев С.В. (1988г.-1992г.). Исторически сложилось так, что на кафедре велась подготовка специалистов и проводились научные исследования по двум направлениям: гироскопическим приборам и системам ориентации и навигации (проф. Максимов В.В., доц. Арутюнов С.С., доц. Кривошеев С.В., доц. Потапов А.А.) и системам управления подвижными объектами (автопилотам) различного назначения (проф. Чистяков А.И., проф. Романенко Л.Г., доц. Милехин Л.Н.). В 1960 г. при кафедре АП-2 была создана НИЛ №27, которая стала полигоном для создания и испытания новых систем управления и ориентации и кузницей научных кадров. За годы существования лаборатории было разработано, защищено авторскими свидетельствами и патентами, внедрено в промышленность много оригинальных технических решений: системы управления самолетами-мишенями и дистанционно пилотируемыми ЛА; системы управления и контроля буксируемыми и автономными подводными объектами для исследования морей и океанов и судами на подводных крыльях; малоразмерные путеизмерительные системы контроля состояния ж.д. полотна; малогабаритные гиростабилизаторы оптико-механических устройств, стенды-тренажеры по гироскопической технике, гироскопические инклинометры, магнитные компасы и прецизионные опоры. Комплексы для исследования океана успешно демонстрировались на ВДНХ СССР и за рубежом, а сотрудники кафедры Чистяков А.И., Матусевич В.В., Ротермель Л.В., Милехин Л.Н., Тихомиров И.А. были награждены медалями и дипломом Почета. На базе разработок НИЛ N 27 были созданы подводные аппараты, которые применялись в исследовательских научных экспедициях под руководством профессора Чистякова А.И. на судах АН СССР в Тихом, Индийском и Атлантическом океанах (1970, 1971, 1974, 1976, 1977, 1979 гг.). Защитили кандидатские диссертации Арутюнов С.С., Чистяков А.И. - 1960 г., Романенко Л.Г. - 1969 г., Мордашов Ю.П., Петров В.Н., Потапов А.А. - 1972 г., Милехин Л.Н. - 1973 г., Дмитриев Г.Н., Лобов Г.В. - 1974 г., Шилов А.В. - 1975 г., Кривошеев С.В., Лоскутов А.А. - 1976 г., Чистяков О.А., Филюнин С.В. - 1984 г. В 1976 году А.И.Чистяков защитил диссертацию на соискание ученой степени доктора технических наук, а в 1979 г. он был удостоен почетного звания "Заслуженный изобретатель РСФСР". В 1983 г. доценты Арутюнов С.С., Кривошеев С.В. и инженер Хохлов В.М. были награждены знаком "Изобретатель СССР", а проф. Романенко Л.Г. Федерация Космонавтики СССР наградила медалью имени академика Макеева В.П. С 1991 г. лаборатория № 27 занимается по конверсионной тематике созданием устройств управления для реакторов по производству полиэтилена высокого давления, гироскопических и магнитных инклинометров для обследования нефтяных, газовых и геодезических скважин. Выпускники специальности 1812 (0609) "Приборы и системы ориентации, навигации и стабилизации" ("Гироскопические приборы и устройства") успешно работают в различных областях народного хозяйства, находятся на ответственных постах (Ведерников А.А. - главный конструктор Уральского завода, Дивавин Г.В. - директор завода "Электроприбор", Чарышев Ш.Ф. - д.т.н., профессор, академик Международной академии информации и академии управления и навигации, Салаев Ю.Н. - главный инженер ПО "Элекон") В 1998 г. выпускница специальности 1812 Терехова Е.В. за цикл работ по гироскопической технике удостоена именной стипендии фирмы "Боинг".

Кафедра автоматического управления (каф. АП-3) организована на факультете 26 сентября 1957 г. в связи с открытием на факультете еще одной новой специальности - 0654 - "Системы управления летательными аппаратами". Ее первым заведующим и организатором был выпускник Ленинградского института связи, доцент, кандидат технических наук Митрофанов Иван Емельянович (1918г.-1976 г.), специалист в области телемеханики, автор целого ряда изобретений в этой части. Митрофанов И.Е. входил в состав Ленинградского ополчения в 1941 г., в последствии окончил Военную академию связи и аспирантуру Ленинградского института авиационного приборостроения (ЛИАП).

Первыми преподавателями кафедры были: первый выпускник нашего факультета Товстуха В.А. и перешедший с кафедры АП-2 Ахметгалеев И.И. Основными курсами кафедры были: Теория автоматического управления, Элементы автоматических устройств, Системы автоматического управления. Лабораторная база кафедры создавалась с помощью студентов-старшекурстников: Матрохина Ю.М., Голицына В.М., Дмитриева С.В., Кузьмина Г.А. и др. С ростом факультета и числа студентов росла и кафедра.

Определяющее влияние на рост научного уровня кафедры оказал профессор, д.т.н. Галиуллин Абдельхак Сафиуллович, воспитанник знаменитой Казанской школы устойчивости Н.Г.Четаева, ученик профессора Каменкова Г.В. Им был организован первый научный семинар кафедры по автоматическому управлению. Семинар под руководством А.С.Галиуллина работал с 1957 г. по 1961 г., вплоть до его перевода в Москву на должность зав.кафедрой теоретической механики и декана факультета физико-математических наук Университета Дружбы народов. В работе семинара принимали участие все сотрудники кафедры и студенты-старшекурстники: Мухаметзянов Н.А., Александров А.Г., Александров Ю.В., Червякова Л.А., ставшие докторами и кандидатами наук в области автоматического управления. В семинаре участвовали и сотрудники других кафедр института и вузов Казани.

С 1968 г. по 1980 г. кафедрой заведовал д.т.н., профессор Ахметгалеев Ильяс Ибрагимович - специалист по анализу многомерных нелинейных систем автоматического управления, много сделавший для повышения научного уровня кафедры, впоследствии профессор кафедры ЛИАП. С 1960 г. кафедра ведет подготовку специалистов по системам автоматического управления ЛА. За эти годы около 1500 инженеров получили подготовку по названной специальности. В их числе ныне ведущие специалисты промышленности, лауреаты Государственных премий, доктора и кандидаты наук. Многие выпускники кафедры ныне успешно работают в высшей школе: декан факультета прикладной математики и физики, зав.кафедрой теоретической механики МАИ профессор Веретенников В.Г., известные специалисты в области автоматического управления профессора Фурасов В.Д. и Александров А.А., профессор Университета Дружбы народов Мухарлямов Р.Г., профессор Фатхуллин Э.Ф. и др.

Сотрудники кафедры доц. Ю.А.Александров, доц. А.У.Алпаров, доц. Н.Н.Маливанов, проф. А.А.Балоев, проф. А.С.Земляков, доц. А.В.Маханько, доц. И.М.Митрофанов и др. совместно с сотрудниками других кафедр КАИ принимали активное участие в разработке стратосферной солнечной обсерватории "Сатурн", созданной в 60-70 годы на ПО "КОМЗ" и позволившей получить в трех полетах в 1970-71 гг. уникальную астрофизическую информацию. В число ведущих разработчиков и создателей Сатурна входят выпускники кафедры, ныне доценты - Р.П.Никонов, А.П.Карпов. проф. А.С.Земляков, доц. Г.А.Кузьмин, доц. Р.П.Николаев, доц. А.И.Карпов и др. в составе научного коллектива под руководством академика В.М.Матросова участвовали в исследовании динамики ряда орбитальных астрофизических комплексов, в том числе орбитального субмиллиметрового телескопа БСТ 1С работающего на борту орбитальной станции "САЛЮТ-6".

В 1980-1982 гг. обязанности зав.кафедрой выполнял к.т.н., доцент Аксянцев А.М., специализирующийся в области устойчивости движения и фильтрации стохастических систем.

С 1982 г. кафедрой заведует известный специалист по оптимальному управлению динамическими системами, академик международной академии высшей школы АН Татарстана, д.т.н., профессор Дегтярев Геннадий Лукич, ректор университета. Под его руководством успешно проведены исследования по управлению динамическими системами при неполной информации, выполнен большой цикл работ по оптимальному управлению системами с распределенными параметрами, синтезу управления и исследованию динамики упругих космических аппаратов, крупногабаритных космических конструкций, следящих систем и приборов на подвижном основании, проектированию адаптивных оптических систем. Эти НИР были внедрены на ряде ведущих предприятий страны по авиационно-космической технике, в числе которых входит НПО Прикладной механики им. Академика Решетнева (г.Красноярск). Коллектив под руководством проф. Г.Л.Дегтярева выполнил исследования по разработке ряда ИСЗ связи, навигации и телевидения ("Молния", "Горизонт" и др.). Существенный научный вклад в эти исследования внесли сотрудники кафедры Маханько А.В., Аузяк А.Г., Ризаев И.С., Терентьев С.А., Мещанов А.С., Сиразетдинов Р.Т., Файзутдинов Р.Н., Капустин А.Г., Богомолов Ю.А. и др.

За цикл работ по развитию метода векторных функций Ляпунова профессору А.С.Землякову совместно с группой специалистов Иркутского ВЦ АН СССР во главе с академиком В.М.Матросовым (все - выпускники КАИ) в 1984 г. присуждена Государственная премия СССР в области науки и техники за разработку Метода векторных функций Ляпунова в исследовании динамических свойств сложных систем.

С 1986 года кафедрой начата подготовка инженеров по специальности "Робототехнические системы и комплексы", а с 1994 года - по специальности "Управление и информатика в технических системах". Коллективом кафедры был проведен большой объем работ по научно-методическому обеспечению, разработаны комплексы учебных планов и программ, создана новая лабораторная база, введен в строй ряд надежно функционирующих роботов и автоматических устройств. Огромную работу по становлению специальности проделали ветераны кафедры: доценты Аксянцев А.В., Алпаров А.У., Кузьмин Г.А., Маханько А.В., Мещанов А.С. и др.

Начиная с 1980г. в состав кафедры вошла группа сотрудников ранее работавших в НИЛ № 29, при кафедре Кибернетики. Среди них можно отметить профессора Егорова Г.А., доцентов Воронову В.И. и Кузьмина Г.А., лауреата Всероссийского конкурса научных работ Хайруллина В.Р. Научным руководителем лаборатории являлся профессор Земляков А.С. Этот коллектив выполнил широкий спектр научных исследований по моделированию, синтезу законов управления, исследованию динамики многомерных дискретно-непрерывных систем управления КА для упругих моделей при переориентации на заданные углы с произвольными граничными состояниями с помощью избыточной системы гиродинов. По результатам этих работ Федерация Авиации и Космонавтики России в 1995 г. награждает А.С.Землякова "Медалью имени академика С.Г.Королева" за большой практический вклад в развитие систем управления космических аппаратов.

Кроме лаборатории № 27 при кафедре были созданы еще две лаборатории № 20 (зав.лаб. Богомолов Ю.А.) и № 35 (зав.лаб. Лысков В.С.).

Кафедра ведет научно-исследовательские работы по заказам Государственного Комитета Российской Федерации по высшему образованию, Академий наук РФ и РТ, а также по заказам предприятий и организаций Москвы, Санкт-Петербурга, Красноярска и ряда других городов. Тематика исследований охватывает широкий круг проблем - от разработки методов анализа и синтеза сложных систем управления до решения конкретных прикладных проблем автоматизации. Так, сегодня кафедра ведет работы по автоматизации химико-технологических производств на нефтехимических комплексах Республик Татарстан и участвует в разработке бортовых систем управления и навигации перспективных транспортных средств - экранопланов.

Сотрудники кафедры внесли вклад в разработку ряда новых образцов авиационно-космической техники, в числе которых: спутники связи, навигации и зондирования Земли; внеатмосферные астрофизические обсерватории; устройства и системы адаптивной оптики; высокоманевренные самолеты и малоразмерные ЛА; высокоточные информационно-измерительные устройства ЛА. При кафедре работает Республиканский центр по энергосберегающим технологиям, возглавляемый проф. Мартыновым Е.В.

Ученые кафедры активно работают по научным программам "Российские университеты", "Фундаментальные исследования", по планам РАН, АН Татарстана и др., а также по научным грантам в области теории управления.

Во всех этих работах имеют возможность принять участие студенты. Кроме того, на кафедре работают кружки по программированию на персональных ЭВМ по теории управления сложными объектами, по электронным устройствам автоматики, по микропроцессорным управляющим устройствам и роботизированным комплексам.

С 1990 г. успешно функционирует совместная КГТУ им.А.Н.Туполева и Интститута механики и машиностроения КазНЦ РАН лаборатория устойчивости и управления (зав.лаб. д.ф.м.н., проф. Маликов А.И.). В лаборатории в духе традиций Казанской Четаевской школы устойчивости движения ведутся исследования по устойчивости систем управления с изменяющейся структурой. Выполняются проекты по Федеральной целевой программе "Интеграция науки и высшего образования РФ на 2002-2006 гг." и по программе Президиума РАН "Управление механическими системами". В 2002 г. в Казани кафедрой совместно с другими кафедрами КГТУ им.А.Н.Туполева проведена международная Четаевская конференция по Аналитической механики, устойчивости и управлению движением. В работе конференции приняли участие 7 академиков, 7 член-корреспондентов РАН 8 академиков и член-корреспондентов АН РТ, представители США, Франции, Германии, Украины, Узбекистана, а также 18 городов Российской Федерации. Конференция была посвящена 100 летию со дня рождения основателя Казанской школы устойчивости движения Н.Г.Четаева.

В последние годы кафедра приступила к вечерней и заочной формам подготовке инженеров по специальности "Управление и информатика в технических системах".

Кафедра располагает высококвалифицированным научно-педагогическим составом. Преподавание ведут шесть профессоров и докторов технических и физико-математических наук, тринадцать доцентов, кандидатов наук. На кафедре ведется подготовка научных кадров - кандидатов и докторов наук, имеется аспирантура и докторантура.

На кафедре подготовлено 7 докторов и 53 кандидата наук, опубликовано 7 научных монографий и более 500 научных статей, получено более 100 авторских свидетельств. Наиболее известны монографии "Теоретические основы оптимального управления упругими космическими аппаратами" (Москва, машиностроение; авторы Г.Л,Дегтярев, Т.К.Сиразетдинов), "Синтез локально-оптимальных алгоритмов управления летательными аппаратами" (Москва, Машиностроение; авторы Г.Л.Дегтярев, И.С.Ризаев), "Метод векторных функций Ляпунова в теории устойчивости" (Москва, Наука; под редакцией академиков В.М.Матросова и А.А.Воронова, соавторы А.С.Земляков, А.И.Маликов). Монография переиздана в США 1996 г. на английском языке в числе избранных работ в области прикладной математики.

В последние годы успешно защитили докторские диссертации Мартынов Е.В. (1995г.), Маликов А.И. (1998 г.), Сиразетдинов Р.Т. (1997 г.), Романенко Л.Г. (1998г.). Кандидатские диссертации защитили Гаркушенко В.И., Щеглов М.Ю., Валишин Н.Г., Чернявский А.С., Зайцев С.В. Успешно работают над докторскими диссертациями доценты Ризаев И.С., Мещанов А.С., Алексеев Ф.Ф., Гаркушенко В.И.

Продолжается исследование в рамках хоз.договоров и договоров о творческом сотрудничестве с ЧПЗ "Элара", г. Чебоксары, ОАО НПП "Темп-Авиа" г. Арзамас, Уральским приборостроительным заводом (УПЗ) г. Екатеринбург, РПКБ г. Раменское.


С 1998 г. кафедра начала подготовку иностранных аспирантов.

Коллектив кафедры надеется, что из сегодняшних способных и трудолюбивых студентов, пришедших на кафедру, вырастут замечательные специалисты своего дела, настоящие профессионалы - инженеры творцы и незаурядные исследователи-ученые.

 
au.kai.ru
Кафедра Автоматики и Управления
Казанского национального исследовательского технического университета
(КНИТУ-КАИ) им. А.Н.Туполева

Поддержка: Старостин Б.А.      
E-mail:: starostin.au@kstu-kai.ru