+ + + + +
Обычная версия сайта
Russian
English
Français
Deutsch
Korean
AZERBAIDJAN
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Дагестанский государственный технический университет"

Деятельность

У исследовательского центра «Энергосберегающие  технологии и интеллектуальный  учет в  электроэнергетике»  имеется ряд разработок. В их числе  «Анализатор количества и качества электроэнергии  АККЭ 3Ф».

Области применения. Анализатор количества и качества электроэнергии представляет собой программно-аппаратный комплекс, предназначенный   для изучения режимов работы ИМС ADE7878 и для экспериментальных исследований режимов трехфазных электрических сетей.

Анализатор количества и качества электроэнергии вместе с сопровождающим программным обеспечением является полнофункциональным инструментом, обеспечивающим измерение параметров трехфазной сети.

Особенности анализатора количества и качества электроэнергии:

- поддерживает требования стандартов IEC 62053-22, IEC 62053-23, EN 50470-1, EN 50470-3, ANSI C12.20, IEC 61000-4-7, классов I и II;

- обеспечивает измерение среднеквадратичных значений активной, реактивной и кажущейся мощности, коэффициента мощности, нелинейных искажений.

 

 

Учебно-лабораторный стенд

 

В исследовательском центре «Энергосберегающие технологии и интеллектуальный учет в энергетике» разработан блок контроллера солнечной  батареи, который предназначен для комплектации учебно-лабораторного стенда по использованию альтернативных источников энергии.

 

Области применения. Блок контроллера солнечной  батареи представляет собой программно-аппаратный комплекс, предназначенный для слежения за точкой максимальной мощности солнечной батареи. Солнечная батарея своей рабочей поверхностью должна быть обращена к солнцу под прямым углом. В таком положении батарея должна находиться как можно больший период времени. Для увеличения продолжительности правильного позиционирования  модулей батареи относительно солнца необходимо  поворачивать батарею вслед за движением Солнца.

Установка панели в нужном положении позволит получить солнечную батарею с более высоким КПД.  При  повороте солнечных элементов синхронно  с угловой скоростью вращения Земли, мы сможем располагать солнечные элементы  под прямым углом к  Солнцу. Вращение осуществляется механической системой следящего устройства с применением шагового двигателя. В качестве датчиков, информирующего систему о расположении Солнца,  используются фототранзисторы. Микроконтроллер, используя информацию от фототранзисторов, выдает ведущему механизму информацию о положении Солнца. Под воздействием управляющего сигнала панель с солнечными элементами  устанавливается в нужном направлении. Как только солнце сместится к западу, микропроцессор контроллера солнечной батареи запустит шаговый двигатель для восстановления нужного направления панели на солнце.

.

 

Блок контроллера солнечной  батареи вместе с сопровождающим программным обеспечением является полнофункциональным инструментом, обеспечивающим выработку максимальной мощности солнечной батареи.

 

Особенности контроллера солнечной  батареи:

 

- используется стартовый комплект YRPBRL78G13 с установленным 16-разрядным микроконтроллером RL78 (R5F100LEA) компании Renesas;

 

- обеспечивается получение  более высокого КПД  для солнечной батареи, измерение  и вывод параметров на ЖКИ.

Вид панели ЖКИ в LabVIEW
Вид панели калибровки частоты в LabVIEW

28 ноября 2014 года завершена разработка и изготовление  однофазного анализатора количества и качества электроэнергии ККЭ1Ф-1, который представляет собой учебно-лабораторный стенд.

Основной составной частью анализатора является оценочная плата с измерительной микросхемой ADE5169, производимой фирмой Analog Devices. Микросхема ADE5169 имеет  встроенное ядро и предназначена для применения в интеллектуальных счетчиках электроэнергии различного назначения. Такие счетчики с высокой степенью точности измеряют количество выработанной или потребленной электроэнергии в однофазных цепях и обладают средствами удаленного считывания результатов измерений.

ИМС ADE5169 фирмы Analog Devices объединяет в себе функции измерения энергии в однофазной сети через аналоговый интерфейс  и фиксированный набор функций цифрового сигнального процессора с улучшенным ядром микроконтроллера 8052, часы реального времени, драйвер ЖКИ, и все периферийные устройства необходимые для создания электронного счетчика энергии с ЖК-дисплеем в одном корпусе. Ядро  микросхемы ADE позволяет производить расчеты активной, реактивной и полной энергии, а также измерять среднеквадратичные значения напряжения и тока.

Функциональные возможности: микропроцессор включает однотактное ядро 8052, часы реального времени с резервным  источником питания, интерфейс SPI или I2C, и два независимых UART интерфейса. Готовность микропроцессора к использованию информации из ядра ADE снижает потребность в размере памяти программ, что позволяет легко интегрировать сложную конструкцию в 62 кбайт флэш-памяти. ADE5169 включает ЖК драйвер  104-сегментного ЖКИ. Этот драйвер формирует напряжения способные  управлять ЖКИ вплоть до 5 В.

С использованием  функций пакета LabVIEW созданы приложения для тестирования, измерения, сбора данных, управления измерительными приборами, регистрации данных и обработки результатов измерений.

В качестве примера приведены панель ЖКИ и панель калибровки частоты.

27 декабря  2014 года завершена разработка и изготовление  системы позиционирования солнечной батареи на основе микроконтроллера, который представляет собой учебно-лабораторный стенд. Система позиционирования солнечной батареи состоит из двух функционально-законченных частей: блока контроллера солнечной  батареи и модуля солнечной батареи.

Блок контроллера  представляет собой программно-аппаратный комплекс, предназначенный для слежения за точкой максимальной мощности солнечной батареи.

Модуль солнечной батареи состоит из солнечной батареи и механической системы следящего устройства с применением шагового двигателя.

В центре изготовлен контроллер  АККЭ 1Ф,  который  вместе с сопровождающим программным обеспечением является полнофункциональным инструментом, обеспечивающим измерение и регулирование параметров однофазной сети. В  состав программного обеспечения  входят пакет LabVIEW компании National Instruments и пакеты программ для микроконтроллеров LPC2368 и ATMEGA2560. Возможности системы LabVIEW позволяют использовать ее для визуализации результатов измерения параметров однофазной сети.

Данный контроллер решает одну из самых актуальных на сегодняшний день проблем современной электроэнергетики – рациональную компенсацию реактивной мощности. Использование статических батарей конденсаторов зарекомендовало себя, как наиболее простой и дешевый способ компенсации реактивной мощности. Контроллер устраняет такой недостаток этого метода, как, невозможность регулирования величины компенсации. Для этого в контроллер включено устройство на основе микроконтроллера ATMEGA2560, осуществляющее диагностику параметров сети, расчет коэффициента мощности в реальном масштабе времени и выбор необходимой величины компенсации.