Научно-исследовательская деятельность ведется на кафедре в соответствии с планом работы кафедры, планом НИР, тематическим планом госбюджетных (инициативных) НИР ПГУ по следующим основным направлениям:

         · Многофункциональные микропроцессорные вторичные преобразователи с улучшенными метрологическими характеристиками для нового поколения датчиков;

          ·  Виртуальные измерительные приборы и комплексы для измерения параметров и исследования электрических сигналов;

            Методы, средства и программно-алгоритмическое обеспечение: 

         - прецизионного спектрального и регрессионного анализа сигналов;

         - сжатия-восстановления измерительных сигналов в распределенных системах контроля и мониторинга технически сложных объектов;

         - измерения параметров сложных сигналов на фоне шумов и помех.

        В 2014 г. разработаны алгоритмы функционирования и программное обеспечение стенда для контроля динамических характеристик МЭМС и МОЭМС на базе импульсного калибратора модели 913В02 фирмы PCB; программа для контроля АФЧХ датчиков давления; ТИСМ  первичных преобразователей давления – 9, 10, 11, 12.

       В 2015 г. разработаны способ и устройство для сжатия и восстановления сигналов; тестер для контроля и диагностирования пьезоэлектрических датчиков; способ и устройство для измерения частоты вращения.

     В 2016 г. разработаны ТИМС на основе пьезоэффекта и тензоэффекта; первичного измерительного преобразователя давления-21; термокомпенсационного измерительного преобразователя-260; измерительного преобразователя давления с температурной компенсацией.

          В 2017 г. разработан универсальный источник питания.

       За период с 2014 г. по 2018 г. кафедра выполнила финансируемые НИОКР/НИР по темам: «Разработка методик определения динамических характеристик датчиков давления с помощью автоматизированного калибровочно-испытательного комплекса импульсного давления в газообразной среде и специального программного обеспечения их реализации» и «Анализ существующих методов и средств измерения уровня масла, определение уровня и тенденций развития. принципов построения. тактико-технических характеристик датчиков уровня масла и исследование путей реализации заявленных требований, проведение теоретических исследований по выбору конструктивных и схемотехнических решений датчика уровня масла». Руководитель проектов – д.т.н., профессор Цыпин Б.В. Суммарный объем финансирования научных исследований составил 1450 тыс. рублей.

       В 2017 г. аспирант кафедры Ляшенко А.В. успешно защитил кандидатскую диссертацию по теме «Информационно-измерительная система для измерения частоты вращения ротора турбоагрегата маршевого двигателя».

      Докторант Мясникова М.Г. работала над докторской диссертацией по направлению госбюджетной НИР кафедры «Цифровые методы обработки измерительных сигналов».

     В 2017 г. ПГУ вошел в консорциум МАИ «Центр национальных технологических инициатив «Перспективные технологии аэрокосмических робототехнических комплексов». Кафедра совместно с НИИФИ подготовила предложения по проведению НИОКР:

       1. Разработка интеллектуального пьезоэлектрического датчика для измерения статико-динамического давления.

       2. Разработка экспресс-методов и программно-алгоритмического обеспечения модальной обработки сигналов для мобильных систем реального времени в условиях действия шумов и помех.

     3. Разработка базовой технологии создания унифицированной измерительной трехкоординатной платформы со встроенными датчиками силы, температуры и вибрации для перспективных изделий РКТ и аэрокосмических робототехнических комплексов.

       4. Развитие методов цифровой обработки сигналов и изображений для робототехнических систем РКТ.

       5. Разработка тестера для контроля пьезоэлектрических датчиков непосредственно в составе изделия.

      С 2016 г. по 2019 г. кафедра участвовала в реализации программы Минобрнауки РФ по совершенствованию содержания и технологий целевого обучения студентов по двум проектам: «Подготовка высококвалифицированных специалистов в области разработки и производства датчиковой аппаратуры» и «Подготовка высококвалифицированных специалистов в области разработки и производства электронных подсистем ДА». Работа над проектами успешно завершена.

      За 2014-2025 гг. преподавателями, аспирантами и студентами кафедры опубликовано более 230 научных работ, включая монографию «Экспресс-анализ сигналов в инженерных задачах», 13 статей, входящих в базу цитирования Scopus, 2 статьи - Web of Science, 98 статей в журналах, рецензируемых ВАК, 8 патентов и 11 свидетельств о регистрации объектов интеллектуальной собственности.     

       Преподаватели кафедры являются членами редколлегии рецензируемого научного журнала «ИЗМЕРЕНИЕ. МОНИТОРИГ. УПРАВЛЕНИЕ. КОНТРОЛЬ» из перечня ВАК.