Portfolio Ηλεκτρομηχανικής κατασκευής

Portfolio Ηλεκτρομηχανικής Κατασκευής

Σχέδια των ηλεκτρολογικών/ηλεκτρονικών συνδέσεων ανάμεσα στους επεξεργαστές,  τους αισθητήρες και τους ενεργοποιητές (μοτέρ ή άλλες έξοδοι).

ΜΗΧΑΝΕΣ

Στο Port Α είναι ο medium motor που βρίσκεται στον διανομέα διαλογής (rotation bracket).
Στο Port Β κουμπώνουμε τον large motor οριζόντιας περιστροφής του φωτοβολταϊκου.
Στο Port C κουμπώνουμε τον δεύτερο large motor που δίνει κάθετη κίνηση στο panel του φωτοβολταϊκού.
Στο Port D του EV3 συνδέεται ο δεύτερος medium motor που γυρνάει τον ιμάντα μεταφοράς (conveyor belt).

ΑΙΣΘΗΤΗΡΕΣ

Port 1 είναι ο NXT color Sensor που βρίσκεται στον ιμάντα μεταφοράς και χρησιμοποιείται για την αναγνώριση χρώματος του ροδάκινου.
Port 2 βρίσκεται ο δεξιός EV3 Light Sensor,
Port 3 βρίσκεται ο αριστερός (Χρησιμοποιούνται για την ανίχνευση της ποσότητας του φωτός ώστε να περιστρέφεται το φωτοβολταϊκό και να ανιχνεύει την πηγή φωτός).
Port 4 βρίσκεται ο Energy meter ο οποίος χρησιμεύει για την καταμέτρηση του ενεργειακού ισοζυγίου.  

Οι ηλεκτρολογικές συνδέσεις του διαλογητηρίου μας.

Μετρήσεις που αφορούν το ενεργειακό ισοζύγιο του ρομποτικού συστήματος/αυτοματισμού (πόση ενέργεια καταναλώνει, πόση ενέργεια δέχεται ή παράγει από τις ανανεώσιμες πηγές της).

Σύμφωνα με διάφορες δοκιμές και μετρήσεις που πραγματοποιήσαμε, παρατηρήσαμε ότι:
Όταν τοποθετήσαμε το φωτοβολταϊκό σε απόσταση 15 cm από την τεχνητή πηγή σε απευθείας έκθεση φωτός, παράχθηκαν, περίπου, 2,5 volt έντασης, 0,017 ampere, και 0,040 watt, ενώ ο απαιτούμενος χρόνος πλήρους φόρτισης ήταν 32 λεπτά.  Όταν, όμως, μειώσαμε την απόσταση τοποθέτησής του στα 10 cm από την τεχνητή πηγή φωτός και σε πλήρη έκθεση, τότε παράχθηκαν 3,03 volt έντασης, 0,023 ampere και 0,095 watt σε χρόνο 20 λεπτά. Επειδή η τεχνητή πηγή φωτός εξέπεμπε υπερβολική θερμότητα, δεν δοκιμάσαμε να φέρουμε την πηγή σε μικρότερη απόσταση από 10 cm.
Όταν το φωτοβολταϊκό εκτέθηκε απευθείας στην τεχνητή πηγή φωτός σε απόσταση 10 cm και με κλίση 45ο, τότε παράχθηκαν, περίπου, 2,3 volt έντασης, 0,011 ampere και 0,024 watt σε χρόνο 1 ώρας και 25 λεπτών. Τότε, παρατηρήσαμε ότι όταν η κλίση είναι 45ο, η φόρτιση αργεί να ολοκληρωθεί λόγω έλλειψης θερμότητας. Ακόμη, εκθέσαμε το φωτοβολταϊκό απευθείας στο φώς της τεχνητής πηγής σε απόσταση 10 cm και με καλυμμένη τη μισή πλάκα, τότε παράχθηκαν 1,8 volt έντασης, 0,07 ampere και watt αντίστοιχα σε 12 ώρες και 55 λεπτά. Βέβαια, όπως είναι φυσικό, η φόρτιση αργεί να πραγματοποιηθεί, επειδή η μίση πλάκα είναι καλυμμένη και με τη χρήση του ηλίου ως πηγή φωτός, παρατηρήθηκε πως η πλήρης φόρτισή του πραγματοποιούνταν σε λιγότερο χρονικό διάστημα.
Τέλος, με απευθείας έκθεση του φωτοβολταϊκού στο φως του ήλιου, παράγονται 4,8 volt έντασης, 0,101 ampere και 0,435 watt, με συνολικό χρόνο φόρτισης  4,48 λεπτά. Ωστόσο, παρατηρήθηκε ότι με μία πλήρη φόρτιση του ηλιακού συλλέκτη, ο ιμάντας μεταφοράς λειτουργεί ασταμάτητα για 1 λεπτό και 45 δευτερόλεπτα.



Φωτογραφίες ή και video από το χρονικό της κατασκευής του ρομποτικού συστήματος/αυτοματισμού (making of).

Φωτογραφίες και βίντεο από το χρονικό της κατασκευής του ρομποτικού συστήματος/αυτοματισμού  είναι διαθέσιμες στον παρακάτω σύνδεσμο:



Εκτίμησης παραμέτρων στο πραγματικό σύστημα.

Α.Σ.Ε.Π.Ο.Π. ΒΕΛΒΕΝΤΟΥ: Σύμφωνα με τις εκτιμήσεις του Προέδρου και του Δ/ντη του συνεταιρισμού ο Α.Σ.Ε.Π.Ο.Π  Βελβεντού, έχει προβεί σε ειδική μελέτη για τα φωτοβολταϊκά και πρόκειται να λάβει επιχορήγηση για εγκατάστασή τους. Επίσης, η ύπαρξη μεγάλης ιδιόκτητης έκτασης γης, όπου και στεγάζονται οι εγκαταστάσεις του συνεταιρισμού, αποτελεί ένα μεγάλο πλεονέκτημα για επένδυση σε φωτοβολταϊκά συστήματα.
Όταν τα φωτοβολταϊκά εκτεθούν στον ήλιο, μετατρέπουν περίπου το 5-17% της ηλιακής ακτινοβολίας σε ηλεκτρικό ρεύμα. Όμως το ποσοστό εξαρτάται και από το υλικό κατασκευής τους. Η χρήση των φωτοβολταϊκών εγγυάται μηδενική περιβαλλοντική ρύπανση, αθόρυβη λειτουργία, αξιοπιστία και μεγάλη διάρκεια ζωής (περίπου 30 χρόνια), ελάχιστη συντήρηση και δυνατότητα επέκτασής τους ανάλογα με τις ανάγκες. Ταυτόχρονα, μπορούν να χρησιμοποιηθούν και ως δομικά υλικά, υποκαθιστώντας άλλα παραδοσιακά υλικά, όπως τις κεραμίδες στις στέγες. Έτσι, εξοικονομούνται χρήματα και φυσικοί πόροι.
Φαίνεται ότι ο  Α.Σ.Ε.Π.Ο.Π  Βελβεντού εκτιμά θετικά και θα προχωρήσει στο άμεσο μέλλον στην εγκατάσταση φωτοβολταϊκών.

Α.Σ.Ο.Π. Βελβεντου “Η ΔΗΜΗΤΡΑ”: Σύμφωνα με την εκτίμηση του Προέδρου και του Δ/ντη του  Α.Σ.Ο.Π. Βελβεντού “Η Δήμητρα”, η εγκατάσταση φωτοβολταϊκών συστημάτων, μέχρι τώρα, κρίθηκε ασύμφορη αφού δεν υπήρχαν προγράμματα που να δίνουν κάποιο ουσιαστικό κίνητρο για την εγκατάστασή τους. Για τον συνεταιρισμό η χρήση φωτοβολταϊκών δεν είναι αρκετή για την κάλυψη των αναγκών σε ενέργεια, παρά μόνο εάν χρησιμοποιούνταν σε συνδυασμό με το δίκτυο της ΔΕΗ (διασυνδεδεμένο σύστημα). Σε αυτή την περίπτωση, γίνεται κατανάλωση ρεύματος από το δίκτυο όταν το φωτοβολταϊκό σύστημα δεν επαρκεί (για παράδειγμα όταν έχει συννεφιά ή κατά τη διάρκεια της νύχτας) και δίνει ενέργεια στο δίκτυο όταν υπερκαλύπτει τις ανάγκες του. Ο Α.Σ.Ο.Π. Βελβεντού “Η Δήμητρα” είχε πραγματοποιήσει μελέτη για την εγκατάσταση φωτοβολταϊκών, αλλά κρίθηκε μη συμφέρουσα, διότι ο συνεταιρισμός βρίσκεται σε τοποθεσία  που δεν είναι ιδανική, δεν έχει αρκετή ηλιοφάνεια. Επίσης, δεν υπάρχει αρκετή έκταση γης για τις εγκαταστάσεις του συνεταιρισμού, αλλά και κάποια επιχορήγηση για την αξιοποίηση ηλιακής και αιολικής ενέργειας, αφού τις περισσότερες ώρες ο άνεμος δεν είναι επαρκής. Ακόμη, τα μηχανήματα που αξιοποιούνται από τον συνεταιρισμό απαιτούν στιγμιαία τάση ρεύματος ύψους 500 kw για τη λειτουργία τους, τιμή που μόνο το δίκτυο της ΔΕΗ μπορεί να παρέχει. Βέβαια, μπορεί ο συνεταιρισμός να μην έχει επενδύσει σε πράσινη ενέργεια στο συγκεκριμένο κομμάτι, αλλά έχει αλλάξει το σύστημα αποπάγωσης των ψυγείων από την χρήση ρεύματος στη χρήση νερού, που δεν έχει κανένα κόστος. Έτσι, επωφελείται και ο συνεταιρισμός και δεν επιβαρύνεται το περιβάλλον.
Όπως φαίνεται ο Α.Σ.Ο.Π. Βελβεντού “Η Δήμητρα” δεν θα επιχειρήσει να εγκαταστήσει φωτοβολταϊκά λόγω της περιορισμένης έκτασης γης που καταλαμβάνουν οι εγκαταστάσεις του και του υψηλού κόστους, προσδοκά δε το όφελος που θα αποφέρει σε όλους τους καλλιεργητές η λειτουργία του υδροηλεκτρικού σταθμού του ΤΟΕΒ Βελβεντού.



Σχολιασμός υλικών που έχουν επιλεχθεί σε ότι αφορά την λειτουργικότητά τους και τον λόγο που χρησιμοποιήθηκαν.

Για την κατασκευή μας, εκτός από τα κομμάτια lego χρησιμοποιήσαμε ξύλο, κομμάτια αλουμινίου, ένα επιτραπέζιο φωτιστικό, παιχνίδια playmobile και ειδικό χαρτόνι.
Ξύλα, χρησιμοποιήσαμε για να κατασκευάσουμε τη βάση της μακέτας και τα επίπεδα με τις κολόνες στήριξής τους, διότι προσφέρουν μεγαλύτερη σταθερότητα και ευκολία στην μεταφορά της κατασκευής μας. Ένα μικρό κομμάτι ξύλου, χρησιμοποιήθηκε στον διανομέα, σαν σύνδεσμος ανάμεσα στο κομμάτι αλουμινίου και τα κομμάτια lego, κυρίως, για αισθητικούς λόγους. Επίσης, χρησιμοποιήθηκαν σαν “φρένα” της κίνησης του διανομέα, ώστε να μην βγαίνει εκτός ορίων. Τέλος, ξύλο χρησιμοποιήθηκε και για την κατασκευή του τοιχώματος της μακέτας μας, για λόγους αισθητικής.
Με τα κομμάτια αλουμινίου, φτιάξαμε τους διαδρόμους διανομής των ροδάκινων. Οι λόγοι είναι, επειδή τα κομμάτια lego δεν ήταν επαρκή για κάτι αντίστοιχο, η επιφάνειά τους είναι λεία, κάτι που διευκολύνει την μετακίνηση των ροδάκινων και γιατί το συγκεκριμένο υλικό μπορεί να βαφεί σε χρώματα αντίστοιχα με τα “ροδάκινα”.
Το επιτραπέζιο φωτιστικό χρησιμοποιήθηκε ως πηγή φωτός για την τροφοδοσία και λειτουργία του φωτοβολταϊκού συστήματος.
Χρησιμοποιήθηκαν παιχνίδια playmobile για την αναπαράσταση των εργατών, που δουλεύουν στους συνεταιρισμούς στην πραγματικότητα και για λόγους αισθητικής.

Τέλος, το ειδικό χαρτόνι χρησιμοποιήθηκε για την κατασκευή των τελάρων από τα οποία ξεκινούν και καταλήγουν τα ροδάκινα, αλλά και στον διανομέα, ώστε να μην “αναπηδούν” τα ροδάκινα.