EΛΜΕΠΑ / HMU

Μόνιμο URI για αυτήν την κοινότητα

https://apothesis.hmu.gr/handle/20.500.12688/9245

Περιηγούμαι

Πλοήγηση EΛΜΕΠΑ / HMU ανά Θέμα "Actuators"

Τώρα δείχνει 1 - 1 of 1
  • Μικρογραφία εικόνας
    Τεκμήριο
    Καινοτόμος σχεδιασμός, ανάλυση και έλεγχος ακρίβειας ηλιακών συστημάτων παρακολούθησης με χρήση μαλακών ρομποτικών ενεργοποιητών.
    (ΕΛΜΕΠΑ, Σχολή Μηχανικών (ΣΜΗΧ), Τμήμα Μηχανολόγων Μηχανικών, 2024-10-14) Αγουρίδης, Άγγελος; Agouridis, Angelos; Πολυγερινός, Παναγιώτης; Polygerinos, Panagiotis
    Σκοπός της παρούσας διπλωματικής εργασίας είναι ο καινοτόμος σχεδιασμός, ανάλυση και έλεγχος ακρίβειας ηλιακών συστημάτων παρακολούθησης με χρήση μαλακών ρομποτικών ενεργοποιητών. Είναι μια διάταξη που χρησιμοποιείται για την ανίχνευση της θέσης του ήλιου στον ορίζοντα που χρησιμοποιείται σε συστήματα παραγωγής ηλεκτρικής ενέργειας ηλιακών συλλεκτών (γνωστά διεθνώς με τον όρο solar tracker). Όταν αυτή η συσκευή εφαρμόζεται σε ένα σύστημα ηλιακής ενέργειας, η αποτελεσματικότητά της αυξάνεται σημαντικά. Η αυξανόμενη ζήτηση για ανανεώσιμες πηγές ενέργειας καθιστά αναγκαία την ανάπτυξη πιο αποδοτικών συστημάτων ανάπτυξης ηλιακής ενέργειας. Ένα ηλιακό σύστημα παρακολούθησης που ακολουθεί την πορεία του ήλιου για βέλτιστη απορρόφηση της ηλιακής ακτινοβολίας είναι ένα σημαντικό μέτρο για τη βελτίωση της απόδοσης των φωτοβολταϊκών συστημάτων. Η καινοτομία αυτής της μελέτης έγκειται στη χρήση μαλακών ενεργοποιητών (“soft robotics”), οι οποίοι παρέχουν μεγαλύτερη ευελιξία και προσαρμοστικότητα από τους παραδοσιακούς άκαμπτους μηχανισμούς. Οι μαλακοί ενεργοποιητές (“soft robotics”), μπορούν να προσαρμοστούν στις μεταβαλλόμενες περιβαλλοντικές συνθήκες και να παρέχουν ακριβέστερο έλεγχο των ηλιακών συλλεκτών. Η μελέτη περιλαμβάνει, τον στον σχεδιασμό του μαλακού ενεργοποιητή με τον καθορισμό του υλικού που θα χρησιμοποιηθεί, την μορφή και το σχήμα που θα επιτρέπουν την αντοχή του κατά την αποτελεσματική λειτουργία του σε εξωτερικές συνθήκες. Επιπρόσθετα, θα πραγματοποιηθούν προσομοιώσεις και πειραματικές δοκιμές που θα αξιολογηθεί η απόδοση του επενεργητή. Θα αναπτυχθούν αλγόριθμοι και στρατηγικές ελέγχου για την αποτελεσματική και ακριβή ιχνηλάτιση του ήλιου, έχοντας λάβει υπόψιν τις ικανότητες του επενεργητή. Τέλος, θα γίνει ενσωμάτωση του συστήματος σε πραγματικές συνθήκες ώστε να πραγματοποιηθεί σύγκριση και αξιολόγηση του συστήματος με τα παραδοσιακά συστήματα παρακολούθησης. Η κατασκευή και η συναρμολόγηση πραγματοποιείται στα μηχανήματα του Εργαστήριο Συστημάτων Ελέγχου και Ρομποτικής (C.S.R.L.) του ΕΛ.ΜΕ.ΠΑ.. Η ανεμοφόρτιση είναι κρίσιμη στον σχεδιασμό ενός ηλιακού ιχνηλάτη, καθώς οι δυνάμεις και οι ροπές από τον άνεμο μπορεί να προκαλέσουν σημαντικές καταπονήσεις στα φωτοβολταϊκά πάνελ και τη δομή. Ο σχεδιασμός πρέπει να διασφαλίζει αντοχή στην κάμψη και τη στρέψη, καθώς και να βελτιστοποιεί την αεροδυναμική. Η βροχόπτωση και η υγρασία απαιτούν στεγανά υλικά και αντιδιαβρωτικά επιχρίσματα για προστασία. Το χιόνι και ο πάγος αυξάνουν το βάρος και επηρεάζουν την κίνηση, καθιστώντας απαραίτητα τα συστήματα αποστράγγισης και αποφυγής πάγου. Ωστόσο, στην παρούσα διπλωματική εργασία, αυτές οι επιδράσεις δεν θα ληφθούν υπόψη λόγω της εργαστηριακής φύσης του πειραματικού συστήματος. Τα αποτελέσματα της μελέτης αναμένεται να δείξουν ότι η χρήση μαλακών ενεργοποιητών ρομπότ μπορεί να βελτιώσει σημαντικά την αποδοτικότητα και την αξιοπιστία των ηλιακών συστημάτων παρακολούθησης και να προσφέρει μια πιο βιώσιμη και αποτελεσματική λύση για την αξιοποίηση της ηλιακής ενέργειας.