УДК 621.1
РАЗРАБОТКА АВТОМАТИЗИРОВАННОЙ СИСТЕМЫ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ СОЛНЕЧНОЙ
ТЕПЛОГЕНЕРИРУЮЩЕЙ УСТАНОВКИ В РЕЖИМЕ УДАЛЕННОГО ДОСТУПА
Ибрагимова М.В.
Алматинский университет энергетики и связи, г. Алматы Научный руководитель - к.т.н., профессор Хан С.Г.
Одним из эффективных путей экономии топливно-энергетических ресурсов является использование экологически чистых нетрадиционных возобновляемых источников энергии, и в первую очередь, солнечной энергии, аккумулируемой в грунте, водоемах, воздухе.
Актуальность и перспективность данного направления энергетики обусловлена двумя основными факторами: катастрофически тяжелым положением экологии и необходимостью поиска новых видов энергетических ресурсов. Основное преимущество возобновляемых источников энергии – неисчерпаемость и экологическая чистота. Их использование не изменяет энергетический баланс планеты. Эти качества и послужили причиной бурного развития возобновляемой энергетики не только за рубежом, но и в нашей стране развиваются большими темпами. Одним из таких примеров является наш университет.
В Алматинском университете энергетики и связи в учебно-научной лаборатории
«Энергосбережение и нетрадиционные возобновляемые источники энергии»
разрабатываются несколько автоматизированных лабораторных практикумов (АЛП) на базе автоматизированных систем экспериментальных исследований (АСЭИ) для исследования различных объектов: фотоэлектрической станции, ветроустановки, котельной установки, станции метеонаблюдений, солнечной теплогенерирующей установки, тригенерационной установки.
Цель работы заключается в применении новейших компьютерных технологий и свойств сети Интернет в учебном процессе при разработке АСЭИ солнечной теплогенерирующей установки (СТУ).
Для создания АСЭИ в режиме удаленного доступа требуются, во-первых, применение специальных технических средств, как для автоматизации экспериментального стенда, так и для связи управляющего компьютера с удаленным пользователем, проводящим эксперимент в режиме сетевого управления, во-вторых, разработка прикладного программного обеспечения (ПО) или использование в отдельных случаях специализированных пакетов программ и, в-третьих, разработка web-сайта.
В практической части настоящей работы в качестве объекта исследования выбрана учебная лабораторная солнечная теплогенерирующая установка. Предназначение данной установки заключается в том, чтобы замещать централизованное теплоснабжение и водоснабжение альтернативными источниками энергии – солнечными коллекторами.
Солнечные коллектора расположены на гелионавигационной установке (гелиостате).
Гелиостат - устройство для поворота солнечных панелей к солнцу под определенным углом по тангажу и азимуту. Помощи гелиостата можно менять угол наклона солнечных панелей и вычислить наилучший угол к солнцу, при котором повысится их КПД.
Задача данной работы состоит в разработке сайта АСЭИ СТУ для работы в режиме удаленного доступа. На главной странице сайта (рисунок 1) перечислены четыре автоматизированных лабораторных практикумов (АЛП), выбрав один из которых можно провести работу в режиме удаленного доступа (УД).
С помощью главного меню страницы есть возможность перейти на вкладки
«Регистрация» (где вводятся все данные студента для получения доступа к работе на физическом стенде в режиме УД), «Расписание» (содержит список студентов, дату и время проведения работы) и «Контакты» (содержит контактные данные университета).
Рисунок 1 – Главная страница сайта
Рисунок 2 – страница «АСЭИ СТУ»
После регистрации и получения ответа от администратора, который вносит пользователя в расписание и выдает имя и пароль для получения доступа к работе, пользователь заходит на страницу данной установки, т.е. АСЭИ СТУ (рисунок 2), в которой можно:
прочитать описание установки, нажав на «Описание СТУ»;
перейти к работе на физическом стенде в режиме УД нажав на «Провести работу»;
в случае возникновения вопросов нажать на «Справочник».
Рисунок 3 – Интерфейс физического стенда
На странице «Провести работу» необходимо ввести полученное от администратора имя и пароль и нажать на кнопку «войти». После идентификации имени и пароля откроется доступ к физическому стенду. Появится интерфейс программы (рисунок 3), разработанной в среде графического программирования LabVIEW.
Графическое программирование и использование принципа потока данных LabVIEW естественным образом привлекает ученых и инженеров, поскольку открывает интуитивно понятный подход к созданию автоматизированных измерительных и управляющих систем. Сочетание языка потокового программирования со встроенными функциями ввода-вывода, элементами управления и индикаторами интерактивного пользовательского интерфейса делает выбор LabVIEW идеальным для ученых и инженеров.
Разработанная АСЭИ солнечной теплогенерирующей установки в режиме удаленного доступа внедряется в учебный процесс кафедр «Инженерная кибернетика» и
«Промышленная теплоэнергетика» АУЭС.
Литература
1. Lab VIEW для всех / Джеффри Тревис: Пер. с англ. Клушин Н.А. – М:. ДМК Пресс;
Прибор Комплект, 2005. – 544 с.: ил.;
2. Н.В. Харченко “Индивидуальные солнечные установки”—М. ЭнергоатомИздат 1991 г;
3. Дж. Твайделл, А. Уэйр. Возобновляемые источники энергии (Пер. с англ.). - М., Энергоатомиздат, 1990;
