Магістерські роботи (ЕПС)
Постійне посилання зібрання
У зібранні розміщено магістерські дисертації на здобуття ступеня магістра.
Переглянути
Нові надходження
Документ Відкритий доступ Сенсор тиску на основі діодної структури(КПІ ім. Ігоря Сікорського, 2021) Балашов, Кіріл Євгенович; Семікіна, ТетянаРобота налічує 80 сторінок 61 ілюстрацій, 19 таблиць, 3 додатка, та 53 джерела за переліком посилань. Метою і основним завданням магістерської дисертації є побудова сенсора тиску на основі гетероструктури матеріалів групи А 2 В 6 із п’єзофототронним ефектом. Для цього діоди на основі різних матеріалів групи А 2 В 6 було досліджено за допомогою електричних вимірів, а саме світлових та темнових вольт-амперних характеристики (ВАХ) без тиску та прикладанні тиску до зразка. Отримані ВАХ дозволили зробити розрахунки діодних параметрів, а саме контактної різниці потенціалів, диференціальний опір зразків, зворотний струм насичення, час прольоту електронів, послідовного та паралельного опорів. На підставі зроблених розрахунків було зроблено моделювання досліджених зразків в програмному середовищі Matlab Simulink. Було визначено основні параметри моделі. Побудовано модель сенсора тиску. Таким чином, в роботі було виконано моделювання діодної структури з п’єзовластивостями з визначенням основних параметрів в схемі заміщення. Новизною роботи є дослідження ВАХ діодних структур під впливом тиску, які показали, що досліджені структури демонструють п’єзо фототронні властивості. Вперше зроблено розрахунки параметрів цих діодних структур. Вперше зроблено моделювання таких діодних структур. Виконане комплексне дослідження та розрахунки дозволили виконати моделювання та проектування діодної структури з п’єзо властивостями, котра є основою моделі сенсора тиску. Отримані результати мають наукову та проектну цінність з метою подальшого дослідження подібних діодних структур та створення функціонального приладу на їх основі.Документ Відкритий доступ Автономне джерело живлення для зварювання біологічних тканин(КПІ ім. Ігоря Сікорського, 2025) Королюк, Тетяна Василівна; Бондаренко, ОлександрОбсяг роботи становить 82 сторінки, вона включає 36 ілюстрацій, 20 таблиць, 2 додатки та містить 45 джерел за переліком посилань. Метою роботи є аналіз електричних властивостей біологічних тканин, зокрема імпедансу в процесі зварювання, аналіз роботи автономного джерела живлення для зварювання біологічних тканин та створення його моделі. Методи дослідження включають експериментальне визначення параметрів біологічної тканини, аналіз електромагнітних процесів у схемах перетворення енергії та комп’ютерну симуляцію в програмному середовищі Plecs. Наукова новизна роботи полягає в тому, що було встановлено, що біологічна тканина може розглядатися як об’єкт з активним характером при вирішенні завдань її моделювання як навантаження електрокоагулятора; було визначено раціональну топологію, що дозволяє реалізувати автономне джерело живлення. Практичне значення одержаних результатів: сформульовано рекомендації для створення портативних джерел живлення для зварювання біологічних тканин для різних умов використання. Результати отриманої роботи можуть слугувати основою для розробки ефективного автономного джерела живлення, що може поліпшити характеристики пристроїв, їх мобільність та розширити умови використання. В подальшому є можливим дослідження стратегій керування джерелами живлення задля підвищення їх ефективності, та створення систем на основі інших елементів.Документ Відкритий доступ Коронатор з профільованою поверхнею внутрішнього електроду(КПІ ім. Ігоря Сікорського, 2025) Маргара, Віталій Володимирович; Сидоренко, СергійМагістерська дисертація присвячена моделюванню електродної системи коронатора. В роботі описано дві моделі електродних коаксіальних систем для створення коронного розряду. Перша модель емітує роботу класичної електродної системи з катодом типу «струна» в трубі, друга – роботу моделі з профільованим катодом, що має 36 загострених в здовж катоду виступів для розвитку коронного розряду, що також розміщено в трубчатому аноді. Метою роботи є порівняльний аналіз ефективності класичної коаксіальної системи електродів з катодом типу «струна» в трубі та розробленої конструкції з профільованим внутрішнім електродом в трубі для визначення впливу формфактору катоду на характеристики коронатора. Дослідження проводилось методами комп'ютерного моделювання в програмному середовищі COMSOL Multiphysics з використанням модуля Plasma. В система «катод-струна» радіус катода був 0,5 мм, а в профільованій конструкція з 36 зубцями основний радіус – 18 мм з виступами по 1 мм, діаметр трубчатого аноду 50 мм. Результати роботи демонструють, що профільований електрод створює більше зон локальної іонізації порівняно з класичною конструкцією. Виявлено залежність параметрів розряду від температури (300 К та 400 К). Новизна дослідження полягає в обґрунтуванні геометрії електрода, що дозволяє підвищити ефективність коронаторів без суттєвого ускладнення конструкції. Отримані результати рекомендовано використовувати при проектуванні коронаторів для систем очищення повітря та генерації озону. Значущість роботи полягає в розробці та моделювання катоду з профільованою поверхнею та визначенню його впливу на параметри коронного розряду. В роботі показало, що один профільований виступ має подібну ефективність в генерації заряджених частинок, як і «катод-струна». Загальний струм моделі з «катодом-струна» встановлювався на 0,05 мА, а профільованому катоді – 0,15 мА. Тому перспективно проводити роботи в даному напрямку з подальшим вивчення інших форм поверхні катоду. Магістерська дисертація обсягом 116 сторінок містить 53 ілюстрації, 5 таблиць та список використаних джерел з 84 позицій.Документ Відкритий доступ Автоматизована система розрахунків за електроенергію на базі технології блокчейн(КПІ ім. Ігоря Сікорського, 2025) Пухно, Богдан Геннадійович; Хохлов, ЮрійМетою даної магістерської роботи є розробка автоматизованої електронної системи для збору, обробки та аналізу енергетичних даних у локальних енергетичних мікромережах (Microgrid), із реалізацією механізмів фінансових розрахунків за спожиту або вироблену електроенергію на основі технологій розподіленого реєстру (блокчейн) на віртуальному ринку електроенергії. Особливу увагу приділено забезпеченню високого рівня достовірності, прозорості та безпеки передавання даних у системах моніторингу та обліку енергії, що є актуальним напрямом у галузі електроніки, зокрема в контексті інтелектуальних енергетичних систем. У процесі виконання роботи проаналізовано сучасні технічні рішення для реалізації автоматизованих розрахунків у розподілених енергосистемах, досліджено потенціал застосування смарт-контрактів, створених у рамках попередніх розробок, та впроваджено їх у прототип системи на базі блокчейн-платформи. Проведено налаштування протоколу індексації блокчейн-даних, що забезпечує ефективний доступ до структурованої інформації для подальшої обробки. Також розроблено інструменти візуалізації параметрів фінансових розрахунків за допомогою системи моніторингу (Prometheus, Grafana) та виконано моделювання енергетичних профілів типових домогосподарств із використанням метеорологічних даних для оцінки впливу генерації та накопичення енергії на баланс у Microgrid. У результаті виконаної роботи реалізовано технічну інтеграцію смарт-контрактів із елементами інфраструктури моніторингу електромереж, впроваджено механізми стимулювання генерації відновлюваної енергії та забезпечено візуалізацію ключових показників у реальному часі. Проведене навантажувальне тестування підтвердило стійкість запропонованої системи до зростання кількості транзакцій, що є критично важливим з точки зору її подальшого практичного застосування. Наукова новизна роботи полягає у створенні інтегрованої технічної платформи, яка поєднує елементи електроніки — зокрема сенсорні пристрої, інтерфейси збору даних, засоби обробки сигналів — з можливостями розподіленого зберігання даних, смарт-контрактів та інструментів аналітики для реалізації автоматизованих розрахунків у локальних енергетичних системах. Практичне значення запропонованого рішення полягає у можливості його впровадження в системах з інтелектуальними лічильниками електроенергії, що дозволяє автоматизувати процеси обліку та взаєморозрахунків, підвищити ефективність використання енергоресурсів, знизити ризики шахрайства та створити основу для реалізації новітніх моделей енергетичного обміну, зокрема у контексті децентралізованих фінансових технологій. Подальший розвиток системи передбачає дослідження та інтеграцію новітніх технічних рішень для підвищення масштабованості та продуктивності, зокрема вдосконалених алгоритмів консенсусу, підтримки цифрових валют та інструментів міжланцюгової взаємодії. При цьому пріоритетом залишається збереження відповідності розробки сучасним вимогам до енергоефективних, безпечних і надійних електронних систем.Документ Відкритий доступ Керування електроспоживання в SmartGrid(КПІ ім. Ігоря Сікорського, 2024) Яцишин, Василь Сергійович; Юлія, Сергіївна ЯмненкоВ магістерській дисертації описується проблема, яка пов’язана з використанням електроенергії, а саме не ефективне її використання, велике навантаження на енергосистему та економія на використанні. Розглядаються способи відстеження енерговитрат для приміщень, що дозволить моніторити витрати і відповідно оперувати цими даними. Окрім цього описується можливість використання нейронних мереж для системи SmartGrid, їхні переваги та недоліки. Саме це дозволяє поглиблено розібрати керування енергоносіями за допомогою машинного навчання. Розглядається можливість керування освітленям за допомогою дімерів, керування споживанням різних пристроїв на основі історичних даних зібраних під час вимірювань, прогнозування споживання електроенергії за допомогою нейронних мереж, економія електроенергії при керуванні освітленням, а також керування загальною потужністю споживання системи. Для алгоритму було розроблено програмне забезпечення, яке за допомогою даних взятих з баз даних, та користувацьких налаштувань може розрахувати електроспоживання, а також його економію при різних факторах впливу на систему. Крім цього було описано можливість виведення алгоритму на сервер та використання його користувачами за допомогою прикладного програмного інтерфейсу. Реалізація системи відстеження споживання за допомогою мобільного застосунку.Документ Відкритий доступ Пропорційно-інтегрально-диференціальний регулятор тиску газорозрядної електронно-променевої гармати(КПІ ім. Ігоря Сікорського, 2021) Михайлов, Денис Андрійович; Тугай, Сергій БорисовичЗавданням, на вирішення який спрямовано винахід, є розробка конструкції газорозрядної електронної гармати, що дозволяє знизити витрати на її виготовлення, монтаж та експлуатацію, а також застосування регулятора тиску. Винахід відноситься до електронних технологій, зокрема до розробки електронних газорозрядних гармат для технологічних цілей, які використовуються в спеціальній електрометалургії для електронно-променевого плавлення металів та сплави Відомі електронні газорозрядні гармати , робота яких заснована на використанні електричного розряду між холодними електродами в середовищі газу низького тиску (газу високого тиску) . У цих гарматах в результаті бомбардування поверхні катода швидкими частинками (позитивними іонами і швидкими атомами газу) утворюється електронний потік під час прискорення і зарядки іонів в регіоні падіння катодного потенціалу. Регенерація та прискорення електронів відбувається в межах розряду через високу напругу , яка подається між анодом та катодом. Технічним результатом, що досягається при здійсненні винаходу, є зниження витрат і тривалості ремонту гармати, стабілізація подачі робочого газу в газорозрядну камеру і отримання рівномірного розподілу газу по емісійній сферичній поверхні увігнутого катода. Регулювання процентного співвідношення елементів робочого газу здійснюється за допомогою джерела живлення електролізера і регулятора джерела подачі водню. Регулювання процентного співвідношення елементів робочого газу здійснюється за допомогою регулювання перетину дроселя на лінії подачі воднево-кисневої суміші.Документ Відкритий доступ Транзистор на базі нанорозмірних технологій(КПІ ім. Ігоря Сікорського, 2021) Радука, Андрій Миколайович; Цибульский, Леонід ЮрійовичМета дослідження полягала у встановлені конструктивних та технологічних напрямків розвитку нанорозмірних транзисторів, комп‘ютерному моделюванні та дослідженні вольт амперних характеристик нанотранзистора з тунельними переходами. У роботі були використані метод наукового аналізу конструкцій нанорозмірних транзисторів, методи математичної фізики та чисельного розрахунку для розробки та дослідження моделі нанорозмірного польового транзистора з тунельними переходами між електродами. Були розроблені моделі фізичних процесів у нанорозмірному польовому транзисторі з тунельними переходами між електродами; встановлена залежність форми вольт амперних характеристик від теплового збудження носіїв; розраховані вольт амперні характеристики нанорозмірного транзистора з тунельними переходами між електродами. Проаналізовано стан розвитку нанорозмірних транзисторів різних конструктивних типів: кремнієві, гетеротранзистори, нанотранзистори на основі вуглецевих трубок та фізичні засади роботи нанорозмірних транзисторів. Проведено аналіз математичних методів моделювання електричних процесів в нанорозмірних структурах. Розроблені моделі нанорозмірного транзистора з тунельними електродами та досліджено його вольт амперні характеристики. Також був виконаний стартап-проект.Документ Відкритий доступ Випарник з концентрацією магнітного поля(КПІ ім. Ігоря Сікорського, 2021) Клименко, Владислав Олегович; Цибульский, Леонід ЮрійовичОдним з найважливіших технологічних процесів при виробництві електронних пристроїв є осадження тонких плівок матеріалу на виріб або підкладку. В магістерській дисертації розглядаються прилади з ВЧ концентрацією магнітного поля, з метою нанесення тонких плівок. В роботі проаналізовано сучасні методи нанесення тонких плівок. Встановлено недоліки і переваги кожного із описаних методів осадження. Розглянуто особливості росту плівок в умовах безперервної та імпульсної конденсації. Встановлено, що найефективнішим типом джерела енергії для індукціного випарника є імпульсне джерело з концентрованими потоками енергії. Було проведено огляд індукційних випарників для осадження тонких плівок. Описано конструкцію, принцип роботи, недоліки та переваги типових індукційних випарників. Знайдено шляхи вирішення основних конструктивних та експлуатаційних проблем в індукційних випарниках. Проаналізовано можливості застосування та відповідні напрямки в дослідженнях індукційних випарних систем. Дослідження індукційних випарників зводяться до розробки оптимальної конструкції випарника під конкретну задачу та дослідження залежності характеристик осаджених плівок від параметрів та конструкції індукційного випарника. Запропонована класифікація індукційних випарників за трьома основними ознаками: тип поглинача електромагнітної енергії; рівень енергії частинок парового потоку; магнітогідродинамічні властивості речовини. Розроблено алгоритм для вибору оптимальної конструкції індукційного випарника. Проаналізовано існуючі методи моделювання індукційних випарників. Встановлено, що найбільш точні та прикладні результати отримуються при фізико-математичному методі моделювання, шляхом створення фізико-топологічних моделей. Запропонована класифікація моделей індукційних випарників. Описано методику моделювання температурного поля та парового потоку індукційного випарника. Встановлено, що метод кінцевих різниць та метод кінцевих елементів є найбільш ефективними при розрахунку фізико-топологічних моделей індукційних випарників. Проведено розрахунки та дослідження основних енергетичних і диференційних параметрів ІВ різної конструкції та при різній частоті вхідного струму: ККД, напруга живлення, частота, температурне поле в тиглі з завантаженням, тощо. Було досліджено вплив частоти вхідного струму на параметри індукційного випарника та визачено оптимальну частоту для випаровування міді при температурі 1545°К – 440 кГц. Проведено валідацію результатів розрахунку магнітного поля для концентратора індукційного випарника. Розрахункові дані комп’ютерної фізико-топологічної моделі порівнювались з співвідношенням підсилення магнітного потоку для наявного прототипу. Визначено, що у експерименті похибка не перевищує 5% в порівнянні з розрахунками комп’ютерної моделі.Документ Відкритий доступ Методи контролю процесу травлення технологічних шарів надвеликих інтегральних схем(КПІ ім. Ігоря Сікорського, 2021) Сухобок, Максим Олегович; Писаренко, Леонід ДмитровичМетою даної роботи є розробка та дослідження методики послідовного використання способів контролю процесу травлення надвеликих інтегральних схем, з допомогою електронної мікроскопії. Продемонстровані результати експериментальних досліджень-розрахунків. Одним із важливих моментів у виробництві та дослідженні інтегральних схем (ІС) на рівні пластини є процес руйнування цих структур за допомогою зворотнього проектування (RE). Це може бути використано, для проведення перевірки, аналізу відказів, дослідження та розробки внутрішніх структур цих пристроїв. Процес (RE) складаеться з трьох основних етапів: - декапсуляція, що означає відновлення внутрішніх компонентів мікросхем для дослідження матриць, об’єднань та інших функцій; - деструктивний пошаровий аналіз кристала, щоб побачити кожен шар металізації, пасивуючий шар, шар полікремнію та активний шар; - візуалізація, зазвичай реалізується за допомогою СЕМ, ПЕМ або SСM. Для проведення ряду зазначених операцій надвеликої інтегральної схеми, було визначено проблему контролю процесу травлення по причині поступових змін характеристик процесу. Досліджуються конкретні технічні труднощі, що виникають при досягненні послідовності травлення пластин, та документує низку методів оцінки та моніторингу, показана актуальність визначеної задачі та шляхи її вирішення.Документ Відкритий доступ Енергоефективна система керування освітленням фасаду будівлі(КПІ ім. Ігоря Сікорського, 2024) Рудик, Віталій Павлович; Заграничний, Артур ВолодимировичМетою роботи є розробки та впровадження автоматичної системи керування освітленням фасаду будівлі на базі мікропроцесорного модуля ESP32 з можливістю віддаленого керування. Головною метою дослідження є створення ефективної системи регулювання освітлення зовнішнього фасаду навчального в умовах вечірнього та нічного періоду для забезпечення комфорту та безпеки. Розроблена система надає можливість користувачам регулювати інтенсивність та яскравість освітлення з мобільних пристроїв, а також працює у автоматичному режимі в залежності від часу доби та пори року. Застосування мікропроцесорного модуля ESP32 дозволяє ефективно взаємодіяти з різними датчиками, такими як датчик температури, датчик рівня освітленості та інші, що забезпечує точне та оптимізоване управління освітленням. Досягнуті результати дозволяють зробити висновок про ефективність та практичну застосовність розробленої системи управління фасадним освітленням. Додатково, в системі використовуються сонячні батареї як джерело додаткової енергії, що підвищує її екологічну ефективність та енергоефективність.Документ Відкритий доступ Система інтерактивного освітлення фасаду(КПІ ім. Ігоря Сікорського, 2021) Тоценко, Валентин Олексійович; Ямненко, Юлія СергіївнаТема, розглянута в роботі є актуальною, оскільки основною метою проекту є аналіз існуючих систем керування освітлення приміщення, і зовнішнього освітлення фасаду певної будівлі без інтерактиву, так і з використанням інтерактиву за допомогою Wi-Fi або Bluetooth, які вже існують, або ще розроблюються. Інтерактивне система освітлення – це так зване розумне освітлення, яке є економічним рішенням, яке включає передові методи керування сигналами (бездротовий зв'язок для керування), достатньо недорога ціна світлодіодних світильників та датчиків. Призначена дана система для значної економії витрат енергії, порівнюючи з простим варіантом «Ввімкнути/вимкнути», для автоматичного врегулювання та керування кольору світла, інтенсивності освітлення фасаду певної будівлі, та програмовані сценарії роботи системи відповідно до пори року та часу доби. Або вручну для створення комфортного освітлення для відпочинку та праці людей. Проведений огляд технічних характеристик і конструкцій систем фасадного освітлення; розроблена структурну та принципова схеми системи керування. Дана система представляє наступне функціонування: 1. контроль рівня освітленості навколишнього середовища. 2. можливість керування параметрами світла вручну. 3. автоматичне ввімкнення підсвічення фасаду за допомогою прив’язки до часу доби або прогнозованого часу заходу та сходу сонця. 4. адаптація яскравості до рівня затемненості. 5. присутність декількох мов програмного забезпечення: англійська та українська.Документ Відкритий доступ Засоби контролю безпечного функціонування розумного дому(КПІ ім. Ігоря Сікорського, 2021) Бевза, Ірина Олегівна; Чадюк, Вячеслав ОлексійовичМетою роботи було розробити та дослідити методи контролю повітряного середовища в розумному домі. В ході роботи було розроблено удосконалену конструкцію повітряного електростатичного фільтру та досліджено ефективність його роботи в залежності від напруги на коронуючому електроді. Дослідження здійснювалось за допомогою розробленої фізико-топологічної моделі повітряного фільтру і досліджено роботу запропонованого електростатичного фільтру при напругах 12кВ, 14кВ, 16 кВ, 18 кВ, 20 кВ. Було досліджено ефективність фільтрації частинок діаметром 0,01; 0,025; 0,05; 0,2; 0,5; 1; 2; 5; 10 мкм які відтворювали собою частинки палу різного розміру в повітряному потоці. Було обрано оптимальний режим роботи виходячи з пріоритетної групи частинок для фільтрації та виходячи з кількості створюваного озону в процесі роботи фільтру. Також було розроблено програмне рішення за допомогою якого можна розпізнавати людину у приміщенні і ефективно керувати системами розумного дому в тому числі електростатичним фільтром. В якості результатів роботи було приведено 38 зображень серед яких конструкції повітряних фільтрів, результати моделювання фільтру, залежність вірогідності прольоту частинки від її розміру, демонстрація результатів роботи програми по детекції людини. Використовуючи результати проведеної роботи можливо створити ефективний прилад вбудовуваний в систему розумного дому, тим самим підвищуючи безпеку користувачів особливо в умовах пандемії Ковід-19. В подальшому є можливим дослідження інших конфігурацій електростатичного фільтру за допомогою створеної фізико-топологічної моделі в залежності від пріоритетної групи частинок з метою підвищення ефективності та зменшення концентрації озону в результаті роботи фільтру.Документ Відкритий доступ Гіроскоп на базі МЕМС(КПІ ім. Ігоря Сікорського, 2021-06) Хорольський, Євген Віталійович; Цибульский, Леонід ЮрійовичОбсяг роботи складає 89 сторінок, кількість ілюстрацій – 42, таблиць – 26, джерел за переліком посилань – 39. Мета роботи полягала у встановлення конструктивних та технологічних напрямків розвитку гіроскопів МЕМС, комп’ютерне моделювання та дослідження динамічних характеристик важеля гіроскопу на підвісі. У роботі використовувалися типові методи дослідження: по-перше, науковий аналіз принципів дії гіроскопів МЕМС та їх конструкцій, методи мат-фізики та комп’ютерного моделювання та чисельного розрахунку параметрів гіроскопу та дослідження тривимірних моделей важелів консольного та гіроскопу з Г-підвісами на основі методів динаміки суцільних середовищ. Практичне значення одержаних результатів полягає в розроблені тривимірні моделі фізичних процесів у гіроскопі МЕМС з важелем на консольному підвісі, та важелем на Г-підвісах; встановлення залежності вигину важеля на консолі в електричному полі керуючого електрода; розрахована деформація важеля на консольному підвісі під дією обертання анкеру. Робота складається з 5 розділів. Зокрема, розглянуті гіроскопи мікроелектромеханічної системи (MEMС) (Розділ 1), механічні гіроскопи (розділ 2); оптичні гіроскопи (розділ 3), включаючи волоконно-оптичні гіроскопи (FOG), кільцеві лазерні гіроскопи (RLG) з зосередженням уваги на принципах роботи та різних удосконаленнях конструкцій з точки зору продуктивності. У розділі 4 виконано комп’ютерне моделювання та дослідження гіроскопу МЕМС з важелем на консольному підвісі і на Г-підвісі.Документ Відкритий доступ Цифрова система керування електронно-променевої гармати(КПІ ім. Ігоря Сікорського, 2021) Калачніков, Олександр Олександрович; Тугай, Сергій БорисовичТема, розглянута в роботі є актуальною, оскільки обладнання з використання електронно-променевих гармат є радше застарілим «морально» і тому часткова модернізація дозволить підвищити функціонал та впровадити сучасні моделі управління в промисловому середовищі. Метою написання магістерської дисертації є розробка цифрової системи керування термокатодною електронно-променевою гарматою. В роботі виконаний аналіз основних принципів роботи термокатодних гармат; визначені типи, які найбільш широко застосовуються в технологічних процесах; проведений огляд технічних характеристик і конструкції термокатодної електронно-променевої гармати; розроблена структурну схема цифрової системи керування та представити моделювання системи в середовищі імітаційного моделювання.Документ Відкритий доступ Портативний зарядний пристрій для електротранспорту(КПІ ім. Ігоря Сікорського, 2021-06) Єсепчук, Валерій Юрійович; Ямненко, Юлія СергіївнаВ магістерській дисертації розглядається проблема збільшення запасу ходу електротранспорту за рахунок використання портативних зарядних пристроїв. Розглядаються деякі приклади готових рішень і визначається об’єм енергії, який необхідно зберігати в переносному зарядному пристрої. Для зарядного пристрою була розроблена схема електрична структурна, в яку ввійшли: джерело живлення для заряджання вбудованого в зарядний пристрій акумулятора, пристрій захисту і балансування вбудованого акумулятора, силовий перетворювач, що перетворює напругу вбудованого акумулятора в необхідну для заряджання електромобіля. Для джерел живлення були розроблені схемотехнічні рішення реалізації і проведений аналіз їх ККД в порівнянні зі стандартними рішеннями. На основі аналізу ККД обраних схемотехнічних рішень для конкретного набору електронних компонентів схеми електричної принципової були сформовані рекомендації для подальшого збільшення ефективності перетворювачів. Для керування окремими елементами схеми електричної структурної були вибрані керуючі каскади і проведені розрахунки необхідних елементів електричної обв’язки. Керування перетворювачем здійснюється програмованою логічною інтегральною схемою. Це дозволяє використовувати складні алгоритми керування і коригувати їх без втручання в схемотехніку перетворювачів і їх драйверів. Розроблені друковані плати для основних вузлів схеми електричної структурної з використанням модульної конструкції зарядного пристрою.Документ Відкритий доступ Рентгенотелевізійна система на основі зворотно розсіяного випромінювання(КПІ ім. Ігоря Сікорського, 2021-06) Божук, Андрій Миколайович; Михайлов, Сергій РостиславовичМета роботи полягає у досліджені фізичних процесів, що проходять в системах на основі зворотно розсіяного випромінювання та створенні комп’ютерної моделі. Дана модель може бути використана як базис для виготовлення реальної установки для використання в промисловості, медицині, та охороні безпеки. Проведено дослідження поточного стану рентгенотелевізійних систем на зворотно розсіяному випромінюванні. Проаналізовано існуючий комп’ютерний апарат, в якому можливо промоделювати систем на основі зворотно розсіяного рентгенівського випромінювання (програми Geant, Serpent). В якості середовища моделювання було обрано програмне забезпечення Serpent. Результатом роботи являється розроблена модель рентгенотелевізійної системи на основі зворотно розсіяного зв’язку. Отримані експериментальні дані задовольняють теоретичні очікування. Унікальність роботи полягає в першому відомому використанні середовища Serpent для створення моделі систем на основі зворотно розсіяного рентгенівського випромінювання. Дана модель може бути розширена та удосконалена, і використана для знаходження оптимальних конструкційних характеристик при створенні реальної системи.Документ Відкритий доступ Система керування імітатором магнітного поля для наносупутників(КПІ ім. Ігоря Сікорського, 2021-05) Лисюк, Ірина Русланівна; Коваленко, Євген ЮрійовичВ даній роботі розглядаються особливості функціонування підсистеми орієнтації та стабілізації для наносупутників типу CubeSat. Описані типи малих космічних апаратів, розглянуто їх застосування. Описано принцип роботи таких навігаційних систем, як GPS та ГЛОНАСС. Описано наносупутник PolyITAN-1, який є розробкою КПІ ім. Ігоря Сікорського, його режими роботи, будову та особливості функціонування в кожному режимі. На прикладі цього супутника розглянуто принцип роботи підсистеми орієнтації та стабілізації супутника. Наведено структурну схему та фото, що демонструють зовнішній вигляд створеного імітатора магнітного поля, який призначений для наземних випробувань наносупутників, а саме їх підсистеми орієнтації та стабілізації. Створено програму для моделювання різних режимів стабілізації наносупутників. Досліджено, як змінюється перебіг стабілізації внаслідок зміни вхідних параметрів. Показано, як впливають шуми на роботу системи орієнтації та стабілізації, а також на витрати енергії, яка необхідна для стабілізації. Описано, як робота імітатора магнітного поля може впливати на перебіг випробування підсистеми орієнтації та стабілізації супутника. Вказано, які наслідки це може мати.Документ Відкритий доступ Мобільний сенсор ацетону(КПІ ім. Ігоря Сікорського, 2020-12) Сусла, Дмитро Олександрович; Цибульский, Леонід ЮрійовичМетою роботи є розробка мобільних сенсорів ацетону на основі оксиду металів для їх подальшого використання при розробці приладів для моніторингу стану здоров’я. У роботі були використані наступні методи дослідження: вимірювання чутливості зразків сенсорів від товщини плівки та температури віджигу; зняття залежностей чутливості, селективності та межі виявлення від робочої температури; вивчення морфології зразків сенсорів за допомогою рентгенівської дифрактометрії та польової емісійної скануючої електронної мікроскопії. Наукова новизна полягає у кореляції чутливості та межі виявлення зразків сенсорів з морфологією поверхні та робочою температурою. Практичне значення одержаних результатів – розробка сенсорів ацетону з певною чутливістю, селективністю та межею виявлення в залежності від морфології поверхні та робочої температури. Було розроблено сенсор ацетону на основі наноструктурованих тонких плівок оксиду цинку, визначено його чутливість при різних температурах в результаті яких оптимальна робоча температура датчика склала близько 400 °C. Значення чутливості газового сенсора ZnO становило більше 26,5% при 1000 ч/млн , 65% при 500 ч/млн і 5% при 300 ч/млн ацетону. Можливі майбутні напрямки розвитку заключаються у розробці мультисенсорних систем датчиків ЛОС для впровадження їх у бездротових інтелектуальних системах для моніторнгу стану здоров’я населення.Документ Відкритий доступ Адаптивний пропорційно-інтегрально-диференціальний регулятор у роботизованих системах(КПІ ім. Ігоря Сікорського, 2020-12) Пунов, Євгеній Андрійович; Михайлов, Сергій РостиславовичМетою представленої магістерської дисертації є реалізація системи автоматичного налаштування коефіцієнтів ПІД регулятора, що використовується у роботизованих системах. Основним завданням роботи є виявлення факторів, що впливають на стабільність системи, що керується ПІД регулятором та вирішення питання налаштування коефіцієнтів при зміні цих факторів. Аналіз та побудова системи автоматичного налаштування коефіцієнтів. Пошук способів отримання даних зі зворотного зв’язку та регулювання цих даних. Створення реального прототипу системи керування на базі мікроконтролера та реалізація програмного забезпечення для роботи системи, що здатна автономно налаштовувати ПІД коефіцієнти у реальному часі. В роботі досліджено вплив зовнішніх та внутрішніх факторів на стабільність системи, обрано необхідні зворотні зв’язки для отримання даних до мікроконтролеру та створено програмне забезпечення роботи системи. Дана робота може бути застосована у промисловості та прототипуванні для швидкого та якісного налаштування коефіцієнтів ПІД регулятору.Документ Відкритий доступ Система моніторингу та контролю для навчальної лабораторії «SmartLab»(КПІ ім. Ігоря Сікорського, 2020-12) Пікож, Андрій Володимирович; Сарибога, Ганна ВолодимирівнаВ магістерській дисертації розглядається задача розробки програмно-апаратного забезпечення системи «SmartLab» для моніторингу та контролю умов перебування студентів і викладачів в навчальній аудиторії. В ході роботи розглянуто сучасні системи MicroGrid з використанням засобів та компонентів Інтернету Речей. Виконано огляд компонентів системи, зроблено порівняльні характеристики існуючих елементів та підібрано найбільш відповідні системі датчики та мікросхеми. Розглянуто алгоритми прогнозування МРС та обрано один для аналізу кліматичних умов в аудиторії. Спроектовано макет та підготовлено програмне забезпечення для демонстрації роботи.