Научно-исследовательский институт измерительной техники

Научно-исследовательский институт измерительной техники (НИИ измерительной техники, НИИИТ) — советское и российское научно-производственное предприятие, специализирующееся на разработке, производстве и метрологическом обеспечении средств измерений, в первую очередь для космической, авиационной и оборонной промышленности. Полное наименование — Акционерное общество «Научно-исследовательский институт измерительной техники» (АО «НИИИТ»). Входит в состав Государственной корпорации по космической деятельности «Роскосмос».

История

Основание и предвоенные годы

Предприятие было основано в 1945 году как Научно-исследовательский институт измерительной техники № 1 (НИИИТ-1) Министерства авиационной промышленности СССР. Первоначальной задачей института стало создание и внедрение в серийное производство высокоточных контрольно-измерительных приборов для авиационных двигателей и систем управления полётом. В первые годы существования институт занимался разработкой манометров, расходомеров и датчиков температуры для поршневых и первых реактивных двигателей.

Развитие в 1950–1960-е годы

С началом космической эры и активным развитием ракетной техники в СССР профиль института претерпел значительные изменения. В 1956 году НИИИТ-1 был переориентирован на разработку измерительных систем для ракетно-космической отрасли. Специалисты института участвовали в создании наземного измерительного комплекса для первого в мире искусственного спутника Земли (1957) и пилотируемого корабля «Восток» (1961). В этот период были разработаны телеметрические системы, позволяющие передавать данные о параметрах полёта на Землю.

В 1960-е годы институт стал головным предприятием по созданию унифицированных систем измерений для ракет-носителей и космических аппаратов. Были разработаны бортовые измерительные комплексы для программ «Луна», «Венера», «Марс», а также для орбитальных станций «Салют».

1970–1980-е годы

В 1970-е годы НИИИТ активно участвовал в программе «Энергия — Буран». Для многоразового космического корабля «Буран» институт создал уникальную бортовую систему измерений, включающую более 10 000 датчиков различных типов. В этот же период были разработаны прецизионные измерительные преобразователи для систем управления ядерными реакторами и подводных лодок.

В 1985 году институт получил статус Научно-производственного объединения измерительной техники (НПО ИТ), объединив несколько заводов и конструкторских бюро.

Постсоветский период

После распада СССР в 1991 году институт был акционирован и преобразован в АО «НИИИТ». В 1990-е годы предприятие столкнулось с резким сокращением государственного оборонного заказа. Для выживания институт освоил выпуск гражданской продукции: медицинских измерительных приборов (тонометры, пульсоксиметры), промышленных контроллеров и систем учёта энергоресурсов.

В 2000-е годы, с возобновлением финансирования космических программ, НИИИТ вернулся к основной тематике. Институт участвовал в создании измерительных систем для ракет-носителей «Союз-2», «Протон-М», «Ангара», а также для космических аппаратов серии «Глонасс» и «Экспресс».

Современное состояние

По состоянию на 2024 год АО «НИИИТ» входит в состав холдинга «Российские космические системы» (РКС) госкорпорации «Роскосмос». Предприятие продолжает разработку и производство бортовых и наземных измерительных систем, датчиков физических величин, телеметрических комплексов и метрологического оборудования. Институт также занимается модернизацией измерительных систем для ракетно-космической техники нового поколения.

Классификация и виды продукции

Продукция НИИИТ подразделяется на несколько основных категорий:

Бортовые измерительные системы

• Телеметрические системы — комплексы для сбора, обработки и передачи на Землю данных о параметрах полёта (температура, давление, вибрация, перегрузки). Включают бортовые коммутаторы, аналого-цифровые преобразователи и радиопередатчики.
• Системы аварийной защиты — устройства, контролирующие критические параметры и выдающие команду на аварийное выключение двигателя или спасение аппарата.
• Датчики физических величин — преобразователи давления, температуры, расхода, ускорения, угловых скоростей и деформации. Изготавливаются на основе тензорезистивных, пьезоэлектрических и ёмкостных принципов.

Наземные измерительные комплексы

• Приёмно-регистрирующие станции — оборудование для приёма телеметрической информации с борта ракет и космических аппаратов.
• Имитаторы сигналов — стенды для проверки и калибровки бортовых систем в наземных условиях.
• Метрологическое оборудование — эталонные установки для поверки и калибровки датчиков и измерительных каналов.

Продукция гражданского назначения

• Медицинские приборы — автоматические тонометры, пульсоксиметры, термометры.
• Промышленные контроллеры — устройства для автоматизации технологических процессов, учёта тепла, воды, газа и электроэнергии.
• Системы мониторинга — комплексы для контроля состояния строительных конструкций, мостов, трубопроводов.

Устройство и принцип работы

Типовой измерительный канал

Основу любой измерительной системы НИИИТ составляет измерительный канал, включающий три основных элемента:

1. Первичный преобразователь (датчик) — воспринимает измеряемую физическую величину (давление, температуру, вибрацию) и преобразует её в электрический сигнал. Например, тензорезистивный датчик давления изменяет своё электрическое сопротивление пропорционально приложенному давлению.
2. Вторичный преобразователь (нормализатор) — усиливает, фильтрует и преобразует сигнал датчика в стандартный вид (например, 0–5 В или 4–20 мА). Часто включает в себя аналого-цифровой преобразователь (АЦП) для оцифровки сигнала.
3. Система сбора и передачи данных — принимает оцифрованные сигналы, упаковывает их в телеметрические кадры и передаёт по радиоканалу на Землю или записывает в бортовой накопитель.

Особенности космических систем

Бортовые измерительные системы НИИИТ отличаются высокой надёжностью и устойчивостью к экстремальным условиям:

• Диапазон рабочих температур — от -60 °C до +150 °C.
• Устойчивость к вибрациям — до 15 g в диапазоне частот 10–2000 Гц.
• Радиационная стойкость — специальные схемотехнические решения и защита от ионизирующего излучения.
• Миниатюризация — применение микроэлектронных компонентов и гибридных сборок.

Применение и значение

Продукция НИИИТ используется в следующих отраслях:

• Ракетно-космическая техника — системы управления полётом, телеметрия, аварийная защита. Без измерительных систем НИИИТ невозможен запуск и управление большинством российских ракет-носителей и космических аппаратов.
• Авиация — измерение параметров работы двигателей, систем управления и навигации на самолётах и вертолётах.
• Оборонная промышленность — измерительные системы для ракетных комплексов, боевых кораблей, подводных лодок и бронетанковой техники.
• Энергетика — контроль параметров на атомных и тепловых электростанциях, в системах распределения электроэнергии.
• Медицина — производство доступных измерительных приборов для массового потребителя.
• Промышленность — автоматизация технологических процессов, учёт ресурсов, мониторинг состояния зданий и сооружений.

Интересные факты

• Датчики, разработанные НИИИТ, устанавливались на все советские и российские автоматические межпланетные станции, включая «Луноходы» и «Марсоход».
• В 1970-е годы институт создал первый в СССР бортовой компьютер для сбора и обработки телеметрической информации — БЦВМ «Салют».
• В 1990-е годы НИИИТ разработал и запустил в серийное производство одни из первых в России автоматических тонометров, которые по точности не уступали импортным аналогам, но были значительно дешевле.
• Измерительные системы НИИИТ используются в составе ракет-носителей «Союз» при запусках с космодрома «Восточный» (Россия) и «Куру» (Французская Гвиана).

Источники

• Официальный сайт АО «НИИИТ» (раздел «История» и «Продукция»)
• Материалы Государственной корпорации по космической деятельности «Роскосмос»
• Журнал «Измерительная техника», № 4, 2020 (статья «50 лет НИИИТ»)
• Книга «Отечественная космонавтика: история и современность» (под ред. В. А. Довганя, 2015)
• Отчётные документы АО «Российские космические системы» за 2021–2023 гг.