Top.Mail.Ru
РусРусский язык
Ученые Пермского Политеха автоматизировали управление термоэлектрическими устройствами

Ученые Пермского Политеха автоматизировали управление термоэлектрическими устройствами

В последние годы в мире значительно увеличился спрос на термоэлектрические приборы, а именно на элементы Пельтье. Такой элемент представляет собой термоэлектрический преобразователь, выполненный в виде пластины с двумя выводами питания. Если к этим выводам приложить постоянное напряжение, то одна из сторон элемента начнет охлаждаться, а вторая нагреваться. Приборы, использующие элемент Пельтье, отличаются практически неограниченным ресурсом работы, малыми габаритами, возможностью локального охлаждения, бесшумностью и экологичностью. Они имеют широкий спектр применения, например, используются в устройствах ночного видения, цифровых камерах, приборах связи, телескопах с охлаждением, кондиционерах, кулерах для воды, автомобильных холодильниках. Основная задача управления элементом заключается в точном поддержании температуры пластин, что приводит к  сложным математическим расчетам системы управления элементом Пельтье. Ученые Пермского Политеха предложили алгоритм расчета, который обеспечивает быстрое и качественное управление термоэлектрического прибора.

Результаты исследования опубликованы в журнале «Научно-технический вестник Поволжья», №8, 2023 год. В статье представлены результаты работы научной группы — Андриевской Н. В. (доцент кафедры МСА), Сторожева С. А. (ассистент кафедры АТ), Соколова Д. А. (студент гр. АТ1-23м).

— Система автоматического управления прибором необходима, так как для регулирования температуры важно учитывать и рассчитывать все факторы, влияющие на процесс работы устройства. Например, даже изменение окружающей температуры объекта уже ведет к снижению качества работы термоэлектрического устройства. Классические способы управления с использованием типовых регуляторов не дают удовлетворительные результаты, так как требуют высокой точности математических расчетов как модели элемента Пельтье, так и параметров регулятора. Предложенная нами система управления работает на алгоритме нечеткой логики, которая позволяет получить более высокое качество управления, при меньшем количестве математических расчетов, — объясняет кандидат технических наук, доцент кафедры «Микропроцессорные средства автоматизации» ПНИПУ Наталья Андриевская.

Алгоритм нечеткой логики оценивает отклонения текущего значения температуры от заданного. Он формирует управляющее воздействие в виде сигнала напряжения, подающегося на термоэлектрический прибор. Таким образом, разработанная учеными система автоматического управления состоит из самого элемента Пельтье и микроконтроллера, который получает показания с датчика температур и на основе алгоритма изменяет поведение самого прибора (на охлаждение или нагревание).

Разработка ученых Пермского Политеха на 40% повышает качество управления термоэлектрическими приборами. Обеспечивает точность и эффективность в работе термоэлектрических устройств малых габаритов, поддерживающих необходимую температуры, например лазерные диоды, генераторы электрического тока, бытовые и промышленные кондиционеры, приборы связи и другие.


22.09.231168

Похожие Новости

Есть новость?
Предложи нам!

Предложить новость

politehperm

Вручаем подарки ко Дню студента! 🎓 Приглашаем политехников раскрыть все необъятные стороны нашего университета и поделиться самыми яркими впечатлениями 📸 Каким Пермский Политех видишь ты? 🔹 мир науки: конференции, лабораторные и эксперименты 🔹 мир образования: моменты учебного процесса или практики 🔹 мир творчества: репетиции и выступления 🔹 мир добрых дел: донорство крови, поездки в приюты, сбор гуманитарной помощи 🔹 мир спорта: эмоции, драйв, командный дух Чтобы стать участником розыгрыша: 1⃣ подпишись на нашу группу и тг-канал https://t.me/politehperm 2⃣ поставь лайк на этот и 3 предыдущих поста 3⃣ отправь в комментариях свои фотографии, отметь, к какому миру они относятся и напиши, что это за событие 25 января с помощью рандомайзера выберем победителей и вручим подарки 🎁 ❗Участвовать могут только студенты Пермского Политеха. #конкурс@politehperm
Методика ученых Пермского Политеха ускорит испытания материалов для аэрокосмической отрасли 🤩 Узнать, что на фото по ссылке https://pstu.ru/news/2025/01/17/16496/ 🚀 В современных условиях полимерные композиционные материалы широко востребованы в авиационной и ракетно-космической промышленности. Отечественные предприятия заинтересованы в том, чтобы с его помощью расширять производство изделий ответственного назначения. 🔗 Но прежде чем массово изготавливать детали из полимерных композитов, необходимо проводить испытания материала, которые занимают технологическое время. Ученые [club60443805|АКФ] разработали методику для определения одного из ключевых параметров, влияющих на качество будущего композитного изделия. Ее применение в 2 раза сокращает время на производственные испытания. #новости@politeperm #ученые@politehperm