За період існування кафедри її викладачами та співробітниками виконувалась велика кількість науково-дослідних робіт за замовленнями міністерств транспорту та промисловості, Укрзалізниці, метрополітенів, окремих залізниць та підприємств промислового залізничного транспорту. Це сприяло розробці нових перспективних технологій та пристроїв, підвищенню ефективності функціонування систем залізничної автоматики, підвищенню безпеки руху поїздів, зростанню продуктивності праці. Розроблені новітні пристрої та технології захищені авторськими свідоцтвами і патентами.

В 1996–2004 рр. на кафедрі виконуються наукові дослідження в галузі мікропроцесорної централізації стрілок і сигналів (МПЦ), мікропроцесорної переїзної сигналізації, електричної централізації на точкових датчиках безрейкових кіл. За результатами цих науково-дослідних робіт у подальшому почалося впровадження на багатьох підприємствах промислового транспорту різних мікропроцесорних систем та пристроїв:

- релейно-мікропроцесорних систем електричної централізації (РМЦ) – на 6-х станціях магістрального та промислового залізничного транспорту:

- мікропроцесорних систем ЕЦ із 100% виключенням електромагнітних реле и рейкових кіл (МПЦ-С) - на 7-х станціях загальною кількістю біля 200 стрілок;

- мікропроцесорних систем підрахунку осей рухомого складу - більше 1000 рахункових пунктів;

 - мікропроцесорних систем автоматичної переїзної сигналізації (АПС) із 100% виключенням електромагнітних реле и рейкових кіл, які вбудовані у системи МПЦ-С - на 4 переїздах;

- мікропроцесорних систем диспетчерського контролю - більш ніж на 50 станціях, біля 2 тис. стрілок ЕЦ);

- релейних систем АПС на базі систем підрахунку осей рухомого складу - на 12 переїздах:

- мікропроцесорних систем напівавтоматичного блокування (НАБ) на базі радіоканалу;

- систем напівавтоматичного блокування, які вбудовані в МПЦ.

Ці системи було розроблено та впроваджено разом з ТОВ «НВП САТЕП» та НВП «Хартрон-Енерго, Ltd» на більшості підприємств промислового залізничного транспорту України: ПАТ «Запоріжсталь»; ПАТ «Дніпроспецсталь», ЗАТ "Донецьксталь-металлургійний завод", КДГМК «Криворіжсталь», ПАТ «Азовсталь», ПАТ «Маріупольський меткомбінат ім. Илліча», ПАТ «Алчевський меткомбинат», ПАТ «Єнакієевський метзавод», ТОВ «Димитріввантажтранс", ПАТ «АрселорМиттал, Кривой Рог”.

Результати розробок також впроваджено за кордоном: на станції «Атигай» на дільниці магістрального залізничного транспорту Екібазтуз – Павлодар вже кілька років працює система мікропроцесорного керування стрілками та сигналами.

Співробітниками кафедри розроблено та введено в дію національні стандарти та базові нормативні документи «Укрзалізниці» з функційної безпеки, надійності та електромагнітній сумісності:

1. ДСТУ 4178-2003. Комплекси технічних засобів систем керування та регулювання руху поїздів. Функційна безпечність і надійність. Вимоги та методи випробовування. Чинний від 01.07.2003. Київ. Держспоживстандарт України. 2003. –32с.

2. ДСТУ 4151-2003. Комплекси технічних засобів систем керування та регулювання руху поїздів. Електромагнітна сумісність. Вимоги та методи випробовування. Чинний від 01.01.2004. Київ. Держспоживстандарт України. 2003. –16с.

3. Методика доказу функційної безпечності комплексів управління та регулювання рухом поїздів. Київ. Транспорт України, 106с.

4. Інструкція про порядок проведення експлуатаційних і приймальних випробувань дослідних зразків пристроїв сигналізації, централізації та блокування. Керівний нормативний документ «Укрзалізниці». ЦШ 0026. Затверджено й введено в дію наказом “Укрзалізниці” № 453-Ц від 17.08.2001 р. Міністерство транспорту України. Київ. 2003р., 13с.

За завданням «Укрзалізниці» кафедрою розроблено ряд міжнародних документів, які затверджено нарадою експертів V Комісії Організації співробітництва залізниць:

- Памятка Р 809 «Электромагнитная совместимость микроэлектронных устройств сигнализации, централизации и блокировки (СЦБ)»;

- Памятка Р 801/1 «Каталог возможных повреждений и отказов устройств сигнализации, централизации и блокировки (СЦБ)»;

- Памятка Р 855 «Основные принципы определения необходимой надежности устройств СЦБ».

За результатами розробки національних стандартів, науково-дослідних робіт з функційної безпеки та надійності вперше в Україні видано навчальний посібник для вищих навчальних закладів, які готують фахівців залізничної автоматики: “ Основи теорії надійності та функційної безпечності систем залізничної автоматики” . Навчальний посібник. Харків. УкрДАЗТ. 2008 р., 156с.».

Співробітниками кафедри були розроблені методи випробування на електромагнітну сумісність та безпеку функціонування багатьох систем та пристроїв залізничної автоматики (розробки СРСР та України) – за ними проведені стендові випробовування різних типів мікропроцесорних систем керування стрілками і сигналами, мікропроцесорної системи автоматичної локомотивної сигналізації, мікропроцесорної системи кодового автоблокування, колійних приймачів системи автоблокування з тональними рейковими колами, мікропроцесорної системи диспетчерської централізації АСДЦ, мікропроцесорної системи диспетчерського контролю за рухом поїздів та станом пристроїв залізничної автоматики, електронної системи підрахування осей рухомого складу для контролю стану колійних дільниць на залізницях і мікропроцесорного колійного трансмітера БКПТ-У числового кодового автоблокування тощо.

Крім цього, були проведені дослідження та випробування стійкості до електромагнітних завад систем керування в інших відповідальних галузях промисловості: систем внутрішнього контролю атомних реакторів на Запорізькій АЕС, мікропроцесорної трьохканальної системи керування та контролю судової автоматики, мікропроцесорних систем та контролерів різного призначення. Розроблені рекомендації широко впроваджені на різних підприємствах для підвищення надійності, завадостійкості та безпеки функціонування технічних засобів.

На кафедрі розроблені імітаційні моделі для виконання стендових випробувань на функційну безпечність мікропроцесорних систем електричної централізації стрілок та сигналів, на базі яких проведено їхнє випробовування та сертифікація на відповідність національним стандартам ДСТУ 4178 та іншим вимогам нормативних документів галузі. Успішна експлуатація цих систем підтвердила достовірність розроблених моделей та методів доказу функційної безпечності.

На кафедрі також виконуються дослідження та розробки пристроїв та систем автоматичного попередження працюючих на коліях. У рамках вказаних досліджень розроблено та проведені експлуатаційні випробування на Південній залізниці автоматичних систем сповіщення працюючих на коліях та пристроїв автоматизованого попередження працюючих на станційних коліях та чергового по станції, як про встановлення поїзного або маневрового маршруту, так і про переміщення рухомого складу через зону виконання робіт, а також локомотивних бригад про наявність працюючих на маршруті слідування з метою підвищення безпеки виконання робіт на коліях залізничних станцій та зниження ймовірності наїздів на працюючих.

Важливим напрямком діяльності кафедри є дослідження рейкових кіл, особливо працюючих у тональному частотному діапазоні. Розроблені сучасні колійні приймачі та генератори, завадозахисні фільтри тощо.

На кафедрі виконуються дослідження та розробки технічних пристроїв контролю та діагностування неоднорідностей електричних ліній. У рамках цих досліджень розроблені пристрої для визначення несправної ізоляції шпал та місць пошкодження кабельних ліній, пристрої для контролю місць підвищеної електрокорозії рейок.

Кафедра має тісні наукові та практичні зв'язки з багатьма вузами України, Польщі, Білорусі, Росії, залізницями України, підприємствами промислового залізничного транспорту, метрополітенами та іншими науково-дослідними підприємствами та проектними інститутами.

За період існування кафедри підготовлено та випущено більше п'яти тисяч фахівців у галузі автоматики для залізниць та інших підприємств України та країн СНД за різними формами навчання, її викладачами та співробітниками надруковано 5 монографій, більше 1200 статей та 250 рефератів у різних наукових і науково-практичних виданнях, в тому числі й закордонних.

За час існування кафедри сформувалися українські наукові школи у галузі залізничної автоматики, захищено біля 50 кандидатських та 5 докторських дисертацій.