Στο πλαίσιο του Ερευνητικού Έργου με τίτλο «ΕνΑυΣυ Ανεμογεννήτριας – Ενεργειακά Αυτόνομο Σύστημα Καταγραφής και Ασύρματης Μετάδοσης Δεδομένων με Πιεζοηλεκτρικούς Αισθητήρες» με κωδικό MIS 5032788 και κωδικό ΕΛΚΕ 681286 διεξήχθησαν στις 15-16/6 πειράματα στο πλήρες Οριστικό Πρωτότυπο του έργου. Η υλοποίηση των πειραμάτων έγινε στη διάταξη του ΕΤΜΤ, χρησιμοποιώντας ηλεκτρικό κύκλωμα, σχεδιασμένο στο ΕΜΠ, για μάστευση ενέργειας από μηχανική ταλάντωση σύνθετης δοκού με 2 πιεζοηλεκτρικούς μεταλλάκτες, και υποσύστημα καταγραφής και ασύρματης μετάδοσης μετρήσεων αισθητήρων, το οποίο σχεδιάστηκε από την ΠΡΙΣΜΑ. Το Οριστικό Πρωτότυπο (ΟΠ) του συστήματος ΕνΑυΣυ φαίνεται στη φωτογραφία που ακολουθεί.

Εικόνα 1: Οριστικό Πρωτότυπο ΕνΑυΣυ με επιμέρους υποσυστήματα

Το ηλεκτρομηχανικό υποσύστημα του ΟΠ περιλαμβάνει αμφίπακτη δοκό σε κατάσταση μεταλυγισμού που φέρει 2 πιεζοηλεκτρικούς μεταλλάκτες και ταλαντώνεται υπό την επίδραση εγκάρσιας επιτάχυνσης βάσης. Το ηλεκτρικό κύκλωμα μαστεύει μέρος της ενέργειας ταλάντωσης που παράγεται από τους πιεζοηλεκτρικούς μεταλλάκτες και το αποδίδει σε μπαταρία που τροφοδοτεί το υποσύστημα καταγραφής και ασύρματης μετάδοσης. Για την παραγωγή σημάτων που καταγράφονται χρησιμοποιήθηκε μονόπακτη εύκαμπτη δοκός με 2 πιεζοπολυμερείς αισθητήρες, τα σήματα των οποίων λαμβάνονταν ενσύρματα και αποστέλλονταν ασύρματα προς τη διαδικτυακή πύλη και στη συνέχεια προς το cloud.

Η διέγερση του ηλεκτρομηχανικού συστήματος παραγωγής ενέργειας γινόταν από δονητή (shaker), όπως φαίνεται στην Εικόνα 2.

Εικόνα 2: Διέγερση ηλεκτρομηχανικού υποσυστήματος Οριστικού Πρωτοτύπου ΕνΑυΣυ

Εφαρμόστηκαν 2 τύποι διέγερσης: i) με επιτάχυνση βάσης 1g και ημίτονο σταθερής συχνότητας στα 8 Hz, και ii) με σήμα λευκού θορύβου έως τα 100 Hz. Η διέγερση i) είναι όμοια με αυτή που αναμένεται να υπάρχει στο ΟΠ μετά την εγκατάστασή του σε πτερύγιο ανεμογεννήτριας. Η διέγερση ii) δινόταν για να προσδιοριστεί η ιδιοσυχνότητα της αμφίπακτης δοκού, καθώς επιβάλλονταν διάφορες τιμές θλιπτικής προέντασης. Μελετήθηκε η μάστευση ενέργειας κατά τη διέγερση i) και διαπιστώθηκε ότι η σωστή και ακριβής συναρμολόγηση του ΟΠ επιδρά σημαντικά στη μαστευόμενη ισχύ. Μαστεύτηκε 1 mW ισxύος, ενώ αναμένονταν 3 mW με βάση τα πειράματα των 3-4/5/2022 στο Βασικό Πρωτότυπο. Διερευνώνται οι παράμετροι που οδήγησαν σε αυτή τη μικρότερη επίδοση. Το βασικό συμπέρασμα των πειραμάτων είναι ότι το κύκλωμα μάστευσης και το σύστημα καταγραφής και ασύρματης μετάδοσης δεδομένων λειτούργησαν χωρίς πρόβλημα, σε συνεργασία, και το καθένα ξεχωριστά. 

Το πρακτικό των μετρήσεων έχει ως εξής:

Ατζέντα 15/6/2022

Ατζέντα 16/6/2022

Τα επόμενα βήματα περιλαμβάνουν νέες μετρήσεις στο Οριστικό Πρωτότυπο για την αύξηση της μαστευόμενης ισχύος και εγκατάσταση του συστήματος ΕνΑυΣυ σε πτερύγιο ανεμογεννήτριας.

Στις παραπάνω μετρήσεις ο κ. Πλαγιανάκος συνεισέφερε στην τήρηση των πρακτικών.

Οι μετρήσεις αυτές ήταν οι τελευταίες του έργου όσον αφορά τη συμμετοχή των ΕΜΠ, ΕΤΜΤ ΠΠ και ΠΡΙΣΜΑ σε πειράματα στο Πανεπιστήμιο Πατρών. Καθ’ όλη τη διάρκεια του έργου οι μετρήσεις στην Πάτρα υπήρξαν αφορμή για να συναντηθούν οι ερευνητές των φορέων και να ξαναζήσουν το όμορφο κλίμα που διαμορφώθηκε μεταξύ τους κατά τη διάρκεια του έργου, όπως φαίνεται στη φωτογραφία.