Обоснована необходимость создания комфортных и безопасных условий труда в учебных заведениях, что является наиболее актуальным как в плане практического воплощения, так и в направлении выполнения целенаправленных программных исследований. Затрагиваются не только вопросы безопасного режима работы, но и количественные параметры среды, влияющие с одной стороны на безопасность труда, а с другой - на количественные показатели в процессе выполнения тех или иных работ.

Розроблено математичну модель вентиляційного комплексу, що дозволяє досліджувати динамічні характеристики в аеромережі та створення зони стабілізації температури та відносної вологості повітря.

Представлено спосіб управління мікрокліматом приміщень з використанням нечіткого регулювання частоти обертання вентилятора та кута повороту повітряної засувки.

Описано трифакторну модель коефіцієнта комфортності (КК) залежно від температури, відносної вологості та швидкості руху повітря в приміщенні. Доведено, що КК квадратично залежить від температури та відносної вологості, лінійно - від швидкості руху повітря. Запропонований метод синтезу моделі з використанням методу планування експерименту можна використовувати для розширення можливостей управління повітряним середовищем приміщень, що дозволить створити для людей умови праці, які відповідатимуть санітарно-гігієнічним вимогам.

Наведено аналіз параметрів мікроклімату та систем управління провітрюванням у приміщеннях, наголошено на необхідності забезпечення здорових умов праці. Значну увагу приділено системам контролю та управління мікрокліматичними параметрами приміщень, окреслено шляхи підвищення ефективності систем вентиляції. Акцентовано на проведенні досліджень мікрокліматичних параметрів з використанням математичного моделювання. Подано відомості про імітаційне моделювання системи контролю та управління мікрокліматичними параметрами з використанням спеціалізованих програмних продуктів.

Разработана автоматизированная система контроля и управления параметрами воздушной среды помещений, в алгоритме работы которой использована трехфакторная модель коэффициента комфортности в зависимости от температуры, относительной влажности и скорости движения воздуха. Для поддержания комфортных микроклиматических параметров разработан алгоритм управления по введенному коэффициенту комфортности, который используется в комплексной системе автоматизации и диспетчеризации управления оборудованием вентиляционного комплекса, а также для проведения научно-исследовательских работ.

Розглянуто можливості фізичної моделі автоматизованого вентиляційного комплексу навчально-лабораторних приміщень. Розроблено програмний комплекс для автоматизації вентиляційної експериментально-дослідницької системи, що здійснює зниження енергоспоживання і підвищення енергоефективності роботи обладнання системи та забезпечує підтримку комфортного та безпечного повітряного середовища у приміщеннях середовища у приміщеннях.

Розроблено математичну модель вентиляції та запропонований сучасний підхід до побудови систем управління вентиляційними системами, використання яких дозволяють враховувати зміну фізичних чинників повітряного середовища та своєчасно отримувати технологічну інформацію. З'являться можливість оперативного та ефективного контролю і управління основними параметрами мікроклімату.

З використанням удосконаленої математичної моделі вентиляційного комплексу проведено дослідження температурно-вологісного режиму приміщення за умови штучного завдання внутрішньої і зовнішньої температури повітря та об'єму приміщення. Доведено можливість створення зони стабілізації мікрокліматичних показників у приміщеннях різного призначення.

Проведено вимірювання концентрацій аеронів обох знаків у навчальних приміщеннях. Результати свідчать, що зниження концентрацій аероіонів відбувається упродовж дня з різними закономірностями для комп'ютерних та інших аудиторій. Встановлено аномальні концентрації аероіонів позитивної полярності, джерело яких не з'ясоване.

Обгрунтовано необхідність розглядати разом, з урахуванням їх складної взаємної залежності, мікрокліматичні та електромагнітні параметри виробничого й побутового середовища. Отримано співвідношення, яке встановлює взаємозв'язок показників електростатичного поля, інших фізичних факторів середовища та комфортності виробничих умов. Установлено, що при зміні швидкості руху повітря внаслідок дії природної та штучної вентиляції стаціонарні магнітні поля спричинять перерозподіл концентрацій аероіонів у повітрі з переважними полярностями в окремих частинах приміщень. Розглянуто та обгрунтовано доцільність планування вентиляції приміщень з урахуванням зміни аероіонного складу атмосферного повітря під впливом геофізичних факторів упродовж доби. Обгрунтовано перспективність визначення впливу електромагнітних полів промислової частоти на мікрокліматичні показники середовища перебування людей, а також необхідність розробки загальної схеми взаємного впливу фізичних факторів виробничого й побутового середовища з наданням їх кількісних значень.

Рассмотрена структура лабораторного комплекса, обоснованы принципы эффективного автоматического управления воздушной средой. Для поддержания комфортной и безопасной воздушной среды в помещениях, а также для проведения научно-исследовательских работ разработан и введен в эксплуатацию программно-технический комплекс (ПТК), в котором согласованы функциональные и технические возможности оборудования вентиляционной системы, устройств контроля и измерения, а также программно-аппаратных средств сопряжения с ЭВМ.

Розглянуто технологічну схему автоматизованих вентиляційних експериментально-дослідницьких систем. Проведено експериментальні дослідження впливу вентиляції на аероіонний склад повітря і аналіз динаміки концентрації легких іонів у двох нестандартних тестових приміщеннях. Доведено різнохарактерний вплив на них припливної та витяжної вентиляційних систем і перспективність подальших досліджень.

Проведено дослідження впливу мікроклімату навчальних приміщень на розумову працездатність студентів шляхом тестування в умовах штучної зміни основних мікрокліматичних параметрів - температури та відносної вологості повітря. Аналіз результатів тестування підтвердив необхідність підтримки мікрокліматичних параметрів на рівні нормативних санітарно-гігієнічних показників. Встановлено необхідність оснащення приміщень навчальних лабораторій додатковим устаткуванням, яке б забезпечувало управління мікрокліматичними параметрами та їх контроль.

На основі вибору оптимальної та достатньої кількості вимірювань з урахуванням формування та динаміки концентрації аероіонів розроблено методику контролю якості повітря з похибкою не більше ніж 20 %. Перевірка коректності методики на тестовому джерелі іонів показала її достовірність і доцільність використання.

Вирішено актуальну задачу оцінювання якості процесу навчання при підготовці фахівців технічних спеціальностей з метою розробки наукових основ організації процесу підготовки, перепідготовки та підвищення кваліфікації фахівців технічних спеціальностей: лабораторного практикуму і застосування комп'ютерних тренажерів-імітаторів для одержання необхідних навиків безпечного виконання технологічних операцій. Розвинений підхід до оцінювання ефективності засвоєння інформації, який дозволяє формувати, розвивати та удосконалювати навчання працівників, тим самим підвищуючи як їх кваліфікацію, так і готовність до дотримання умов праці й вимог безпеки на робочих місцях під час виконання виробничих процесів.

Розглянуто та охарактеризовано причини й чинники утворення аероіонів у повітрі виробничих приміщень. Оцінено хімічні речовини, що містяться в повітрі замкнутих приміщень і формують його аероіонний склад, у зв'язку із чим запропоновано розглядати вплив на працюючих комплексів "аероіон - хімічна речовина". Приведено підходи до визначення ризику шкідливого впливу комплексів "аероіон - хімічна речовина" обох знаків залежно від часу перебування працюючих у приміщеннях. За результатами розрахунків визначено види нозологічних груп захворювань, які можуть виявлятися із плином часу під час роботи в хімічно забруднених приміщеннях за умов утворення аероіонів. Показано, що наявність легких негативних аероіонів не завжди сприяє позитивному впливу на стан здоров'я працюючих - величини індивідуальних ризиків у переважній більшості перевищують нормативне значення 1*10 - 6. Запропоновано підхід до врахування індивідуальної чутливості організму людини залежно від віку працюючих у виробничих приміщеннях за показником патологічних впливів із визначенням відносного коефіцієнту вікової чутливості, величина якого визначається експертно-аналітичним методом. Для мінімізації негативного впливу забрудненого повітря виробничих приміщень пропонується автоматизована система регулювання швидкості повітрообміну за допомогою припливно-витяжної вентиляції з визначеною частотою обертів вентилятора.

Мета роботи - дослідити ефективність дії різноманітних захисних екранів і розробити комплекс "пасивних" організаційно-технічних заходів з нормалізації електромагнітного обстановки у виробничих приміщеннях різного призначення, розглянути використання екранування захисними поверхнями різного складу та конструкцій задля зниження рівнів низькочастотних магнітних полів у виробничих приміщеннях різного призначення. Методика проведених досліджень заснована на фундаментальних принципах теорії комп'ютеризованих вимірювальних систем, теорії планування наукового експерименту, комп'ютерному та імітаційному моделюванні. Експериментальні дані одержано за лабораторних умов Кременчуцького національного університету ім. Михайла Остроградського кафедри систем автоматичного управління та електроприводу з використанням метрологічних сертифікованих вимірювальних приладів. Моделювання розробленої системи здійснювалося в сучасних програмних пакетах: Mathcad, Microsoft Excel, StatGraphics. Виконано експериментальні дослідження й одержано залежності індукції магнітного поля (ІМП) від відстані до асинхронних двигунів (АД). Розраховано залежність коефіцієнта екранування від потужності зазначених двигунів та відстані встановлення екранів сіткової структури, та залежність ІМП після встановлення екрану для різних режимів. Для аналізу одержаних результатів і з метою мінімізації досліджень в роботі було використано методику математичного планування експерименту за схемою ротатабельного центрального композиційного планування (РЦКП). У результаті розрахунків одержано математичну модель залежності ІМП АД. Наведена залежність надає змогу підібрати екран з відповідним поглинаючим ефектом залежно від виробничих умов технологічного процесу. Запропоновано алгоритм застосування "пасивних" організаційно-технічних заходів з мінімізації рівнів електромагнітних полів промислової частоти асинхронних машин у робочому простору виробничих приміщень. Перевагою запропонованого комплексу "пасивних" організаційно-технічних заходів з нормалізації електромагнітного обстановки у виробничих приміщеннях різного призначення є концептуальний науково-інженерний підхід щодо визначення пріоритетності виконання робіт з охорони праці, прогнозування розподілу та мінімізація рівнів електромагнітних полів у робочої зоні з використанням технічних засобів.

Вирішено актуальну науково-технічну проблему щодо створення наукових засад забезпечення комфортного та безпечного виробничого середовища робочих приміщень із використанням систем моніторингу і керуванням комплексом фізичних факторів на основі вперше встановлених взаємозалежностей між зазначеними показниками. Теоретично обгрунтовано та практично доведено, що створення комфортних і безпечних умов праці в робочій зоні можливо тільки на основі комплексного врахування впливу сукупності фізичних факторів за умови їх комбінованої дії на працюючих. Розроблено математичну модель просторових розподілів і часових змін фізичних факторів у робочих зонах виробничих приміщень, які дозволяють прогнозувати зміни їх параметрів залежно від аероіонного складу атмосферного повітря, режимів роботи електричного, електронного обладнання тощо з наступною раціоналізацією роботи вентиляційних систем у режимі енергозбереження. Розроблено та створено програмно-технічний комплекс автоматизованої системи керування вентиляційною установкою, який дозволяє оперативно враховувати зміну мікрокліматичних параметрів, своєчасно отримувати інформацію про стан технічних засобів і систем безпеки праці, забезпечувати зниження енергоспоживання і підвищення енергоефективності роботи обладнання та водночас створювати умови для ефективного керування мікрокліматичними показниками у виробничих приміщеннях і подальшого вивчення зазначених процесів. Результати дослідження впроваджено у проектні рішення щодо модернізації вентиляційних систем у приміщеннях Управління закупівель і маркетингу ВАТ «Крюківський вагонобудівний завод» (м. Кременчук), фірми АВК-ПРОМ (м. Київ) та Кременчуцького національного університету ім. М. Остроградського, що підтверджено відповідними актами впровадження. На цих підприємствах й установах використання програмно-технічного комплексу автоматизованої системи управління вентиляційним комплексом і моделей візуалізації дозволило оперативно відстежувати та швидко й адекватно реагувати на зміни рівнів фізичних факторів у робочих зонах приміщень задля підтримання зазначених показників на нормативному рівні.

Надано результати досліджень і розробок молодих учених із провідних навчальних закладів, наукових установ і промислових підприємств України, Республіки Казахстан, Словакії, Китаю, Німеччини, Марокко у напрямах: електромеханічні системи, методи моделювання та оптимізації; діагностика електромеханічних систем та енергоресурсозбереження; енергетика та енергетичні системи; автоматизація тощо. Увагу приділено електричним машинам та апаратам; інноваціям в освіті та виробництві. Висвітлено проблеми вищої школи. Акцентовано увагу також на комп'ютерних технологіях в освіті та виробництві.