Інтернет речей і вітроенергетика в рамках нової спеціалізації ОНПУ

Abstract

У статті описується побудова навчального курсу «Відновлювані джерела енергії» для спеціалізації «Інженерія розумних електротехнічних систем», створеної на нашій кафедрі за підтримки міжнародного проекту ALIOT, і лабораторний стенд, побудований на базі мікроконтролеру Arduino. Описується зміст лабораторних робіт, які можна виконувати на стенді: дослідження зовнішніх характеристик різних вітрогенераторів, режими роботи вітрогенератора при різній швидкості вітру, навантаженні, куті атаки, а також спосіб виводу цих значень на комп'ютер за допомогою Arduino для моніторингу стану генератора в реальному часі.

В статье описывается построение учебного курса «Возобновляемые источники энергии» для специализации «Инженерия разумных электротехнических систем», созданной на кафедре электромеханической инженерии при поддержке международного проекта ALIOT, и лабораторный стенд, построенный на базе микроконтроллера Arduino. Описывается содержание лабораторных работ, которые можно выполнять на стенде: исследование внешних характеристик различных ветрогенераторов, режимы работы ветрогенератора при различной скорости ветра, нагрузке, угле атаки, а также способ вывода этих значений на компьютер с помощью Arduino для мониторинга состояния генератора в реальном времени.

The article describes the current state of wind energy, the main achievements in this area and its problems. One of the problems is the lack of qualified specialists in this field. To solve this problem, the training course "Renewable Energy Sources" was created at the Odessa Polytechnic University for the specialization "Engineering of smart electrical systems". For the course, a laboratory stand "Vetroenergetika" was developed. The stand simulates the operation of a wind generator and displays the main electrical and mechanical performance indicators. It is also provided for the output of these values to the computer using the microcontroller and the platform. With a computer, all the main dependencies are built in real time to monitor the state of the wind generator. Also, a laboratory workshop on the topic "Wind power" was prepared, which, at the moment, included four laboratory works, namely: the study of the external characteristics of the wind generator when the electrical load changes, the study of the dependence of the change in power on the wind speed, the study of the dependence of the change in power on the angle of attack wind flow for two different types of wind generators and a study of the dependence of the speed on the electrical load. The plan of the experiments and the results obtained during the laboratory tests of the stand are described in detail. Each the above dependencies has practical applications in the production and operation of wind turbines. The authors do not consider the list of possible researches complete and it will be replenished as the stand and laboratory workshop develop. Also, the proposed teaching methodology can by no means be considered the only and complete one.