Запропоновано загальні засади конструкторсько-технологічної оптимізації перетворювачів температури високошвидкісних газових потоків. Визначено критерії оптимальності та функції обмежень залежно від мети і характеру вимірювань.

Розглянуто особливості метрологічної перевірки високотемпературних термоперетворювачів за допомогою системи постійних точок - фазових переходів речовин. Запропоновано спрощену методику обчислення тривалості фазового переходу корунду.

На підставі експериментальних досліджень оцінено температуру фазового переходу корунду з метою застосування її під час повірки високотемпературних термоперетворювачів.

Надано засади оптимізації газодинамічної підсистеми термоперетворювачів для вимірювання температури газових потоків за наявності завад і прийнятих обмежень.

Досліджено метрологічні характеристики чутливих елементів термоперетворювачів для вимірювання температури газових потоків за умов впливу технологічних та експлуатаційних чинників.

Проведено експериментальні дослідження коефіцієнта відновлення залежно від конструктивних особливостей термоперетворювача та параметрів газового потоку.

Вирішено наукову прикладну проблему створення комплексу первинних термоперетворювачів (ТП) для вимірювання температури газових потоків з підвищеною точністю та надійністю. Розроблено математичну модель ТП, на основі її аналізу запропоновано порядок і алгоритм синтезу елементів оптимальної конструкції ТП, який представляє певну послідовність операцій, що включає конкретні умови вимірювання, параметри газового потоку та поєднання способів зменшення всіх складових похибки. Розглянуто умови перевірки метрологічних характеристик ТП, проаналізовано складові похибки, що можуть виникати під час перевірки та обгрунтовано шляхи їх зменшення. Розроблено критерій вибору конструкційних матеріалів, базові конструкції ТП та їх експериментальні дослідження, які в порівнянні до серійних аналогів мають кращі метрологічні та експлуатаційні характеристики.

Проведено дослідження впливу теплового навантаження на перерозподіл напружено-деформівного стану структурних елементів обертових теплотехнічних агрегатів.

Наведено результати дослідження та порівняльний аналіз відносних коефіцієнтів впливу вхідних величин на об'ємну витрату газу, приведену до стандартних умов. Показано, що у стандартах ДСТУ ГОСТ 8.586.2,5:2009 наведено спрощені рівняння для розрахунку відносних коефіцієнтів впливу, що збільшує значення відносної невизначеності результату вимірювання витрати газу. Одержано нові рівняння для розрахунку відносних коефіцієнтів впливу вхідних величин на об'ємну витрату природного газу, приведену до стандартних умов. Встановлено, що основні відносні коефіцієнти впливу приймають менші значення, ніж коефіцієнти, рівняння яких наведені у стандартах ДСТУ ГОСТ 8.586.5:2009. Значення коефіцієнтів впливу, отримані за розробленими авторами рівняннями, добре узгоджуються з результатами їх розрахунку за рівняннями, наведеними в ISO 5168:2005. Одержані аналітичні залежності зменшують відносну сумарну розширену невизначеність результату вимірювання витрати газу на 0,05 %.

Успішне впровадження у металургійне виробництво систем автоматизації є неможливим без наявності надійної та достовірної первинної інформації про параметри технологічного процесу. Температура є одним із основних параметрів, що визначає кількісні та якісні показники готової продукції. Тому технологічні процеси металургійної промисловості потребують наявності достатньої та різноманітної кількості первинних перетворювачів температури, що характеризуються високою точністю, чутливістю, стабільністю і стійкістю до завад. Наведено огляд термометричних і конструкційних матеріалів для створення первинних вимірювальних перетворювачів із заданими метрологічними характеристиками, перетворювачів для вимірювання температури в доменному виробництві, газових потоків у технологічних процесах металургії, розплавлених металів, а також для інтелектуальних вимірювальних перетворювачів.

Успішне впровадження у металургійне виробництво систем автоматизації є неможливим без наявності надійної та достовірної первинної інформації про параметри технологічного процесу. Температура є одним із основних параметрів, що визначає кількісні та якісні показники готової продукції. Тому технологічні процеси металургійної промисловості потребують наявності достатньої та різноманітної кількості первинних перетворювачів температури, що характеризуються високою точністю, чутливістю, стабільністю і стійкістю до завад. Наведено огляд термометричних і конструкційних матеріалів для створення первинних вимірювальних перетворювачів із заданими метрологічними характеристиками, перетворювачів для вимірювання температури в доменному виробництві, газових потоків у технологічних процесах металургії, розплавлених металів, а також для інтелектуальних вимірювальних перетворювачів.

Розглянуто виконавчий пристрій як одну з основних ланок системи автоматичного управління. Наведено класифікацію виконавчих пристроїв, загальні вимоги до них, їх монтажу та експлуатації. Подано принципи і мегоди розрахунку, підбору регулюючих органів, а також виконавчих механізмів. Проаналізовано різні типи виконавчих механізмів, їхню будову і принцип дії, статичні та динамічні характеристики. Розглянуто особливості управління різними виконавчими механізмами і додаткові пристрої, необхідні для покращення їхньої роботи. Здійснено класифікацію регулюючих органів, розглянуто їх конструкції та сферу їх використання. Наведено основні параметри і характеристики дросельних регулюючих органів, подано приклади задач розрахунку і вибору регулюючих органів.