Проще всего фаззи-регулятор с отслеживанием максимального коэффициента быстроходности без датчика скорости ветра

Да вся беда в том, что нет у меня там вообще ни какого электричества кроме ветряка!!!!
И подключить не могу. В деревне нет мощности. Если за взятку, то 250 тыр просят. Где украсть стока?
А вообще мало чего понял из вашего поста.

Сообщение отредактировал 507 - Dec 9 2009, 13:11

Нет, нет, и еще раз НЕТ.
Не дешевле, использует площадь вдвое хуже.
А дальше все читать неинтересно про автомобиль, если утверждают вначале, что паровая машина экономичнее дизеля.

Зря не дочитали. Там дальше про Кларка и Парка, и про красивые генераторы - интересно....

Да... (10 раз) Убедил?

У савониуса старт при меньшем ветре и стоп при большем ветре.
Как раз то что нужно для тех кто хочет использовать любой ветер даже самый слабый.





Говорю электронику сделать не проблема, проблема создать модель объекта управления.
Той таблицы скоростей-мощностей что вы выложили абсолютно не хватает для управления скоростью в реальном времени.
То что скоростью генератора надо управлять вы надеюсь согласны?
И выкиньте свой коллекторный двигатель, поставьте BLDC, ну хоть такой
http://www.alibaba.com/product-gs/21079824..._Generator.html
И тогда уже разговор можно серьезный начинать.

А давайте не смешивать понятия старта и мощности при слабом ветре. То, что савониус крутится, еще не значит. что вырабатывает что-то полезное, кроме трения в подшипниках .
При всех прочих равных условиях с кв м савониуса снимается ровно вдвое меньшая энергия из-за принципиально низкого КПД.
Это в любом букваре по ветрякам прописано. Если пропеллерная турбина легко использует 38-40% энергии потока, а хорошая 45-48, то савониусы бродят где-то в зоне от 17 до 21%.
Кроме того, материалоемкость савониуса такова, что быстро за 50-100 ватт наступает отрезвление. Разве что ставить прямо на земле карусель на продуваемом бугре размером и стоимостью с избу.
Извечная проблема тихоходности в Савониусе стоит в разы острее. Там быстроходность принципиально около 1. а однолопастный пропеллер 12-14.
Старт-стоп? Дак ставьте 12-лопастный тихоходный пропеллер и будет то же по старт-стопу, что и у Савониуса. Только в 4-5 раз меньше материалов пойдет на ту же мощность.

Отстали от жизни однако.
Даже не оптимизированные в ANSYS FLUENT савониусы дают КИЭВ (коэффициент использования энергии ветра) стабильно 0.3
Учим матчасть - Double_step_Savonius_Rotor.pdf
Пропеллеры же при той скорости на которой работает савониус прочно стоят (им число рейнольдса не фартит)

Далее по поводу вращения. Если вращаеться то одназначна мощность можно снять, чуть уменьшив скорость вращения нагрузкой.
Вплоть до того что мы можем снимать энергию просто с порывов ветра.
Про материалы вас утешить не могу, поскольку это у нас закрытая технология.
Но как посмотрите из тех же ваших пыльных учебников число рейнольдса от одной только шероховатости поверхности может бегать на десятки процентов. Т.е. кроме массы материалов важна стоимость их обработки. Но опять ничего вам сказать конкретнее не могу
Насчет горизонтальных пропеллеров еще раз посмотрите как выглядят многополюсные BLDC генераторы.
Как то не хочется их взгромождать горизонтально на мачту.

Ладно, закачать 2.7Мб "матчасти" и еще 10 Мб японских шрифтов я не захотел.
Числа Рейнольдса несколько из другой оперы. Это бумажный планер и Боинг работают на разных числах. При сопоставимых размерах турбин они одинаковы.
Пролистал на всяк случай в гугле Double_step_Savonius_Rotor. Под Double_step преподносят, как открытие Америки, обыкновенный двух-трехсекционный савониус. Сдается, что КИВ в выкладках просто путается с аэродинамическими коэффициентами Сх, Су. Да, показал один савониус в лаборатории КПД 50% но.... в воде и в условиях ТУННЕЛЯ.
Критерий истины - практика. Поставьте рядом две равные по мощности серийные конструкции и назовите цены.. Тогда и сравнить можно.
А так - соваться на сайт торговца магнитными стельками с попыткой объективно разобраться в их полезности.
Или просто говорить с любителями компьютерных симуляторов о практических конструкциях.

Думаю, что споры насчет эффективности горизонтальных и вертикальных ветряков здесь не совсем уместны. К тому же аэродинамика - наука не вчера рожденная. А исторически пока пропеллеры все-таки впереди... А для автора просьба привести некоторое т.з. Ну что он хочет получить.

Да не проблема, генератор могу хоть на 5 КВатт сделать, и достаточно быстро. Только пока нет нужды. Да и сейчас три готовых, правда небольшой мощности. А этот коллекторный жалко выбросить, дорог как память Поставлю редуктор как советуют и многолопастник. Давайте мы про него не будем.




Хотелось бы использовать ветряк с оптимальном КПД на всем диапазоне ветров в соответствии с данными генератора и пропеллера. Оптимальный отбор мощности и контроль зарядки АКБ, управление балластом.. Вывод на дисплей параметров : скорость ветра, обороты генератора, напряжение с генератора, ток зарядки (или мощность потребления в случае работы на инвертор напрямую). Наверно что то еще.

зависимость мощности ветряка от угловой скорости на валу и скорости ветра. Ваша задача задавать рабочую точку так, чтобы был максимальный отбор мощности, как на рисунке. Точку можно задавать:
1. Использовать датчик скорости ветра и пересчитывать по уравнению задание.
2. Нечеткое задание (нечто вроде сканирующей логики) без датчика скорости ветра
3. Наверное, векторные алгоритмы. Такие, как в приводе переменного тока, что потребует применения сигнальных процессоров.
Нужно почитать литературу по ветрякам, если хотите сделать все эффективно.

Сообщение отредактировал injener - Dec 10 2009, 13:21

Литературу, конечно, нужно читать постоянно, всякую и разную.
Что до оптимизаций, то датчики скорости ветра, векторный анализ и прочие трехосные акселерометры с четырехъядерными процессорами - явные излишества. Это еще как-то на 500-киловаттном ветряке смотрится.
Стоит только перевести генератор в режим генератора тока и согласовать его с турбиной механически, как все оте кривульки оптимизации выполнятся сами собою.
Несколько проще вывести генератор в режим генератора напряжения. Тоже неплохой результат, но на сильном ветре будет недобор мощности. Зато, немного проще бороться с разгоном турбины вразнос при урагане.

Читаю, учусь, и хочу эффективно, помогайте!



А можно как то подробнее по этим пунктам, попонятнее так сказать. Я по образованию не очень технарь, поэтому и пытаю

Заданием будет найти максимум мощи. И это не точка, а непрерывный процесс поиска максимума в реальном времени.
Алгоритмы основанные на фиксированной заданной форме функции KИЭВ от скорости явно будут не оптимальны.
И здесь не надо упрощать.
Как минимум будет проблема отличить локальные максимумы от глобального.
Здесь одновременно встает задача оптимальной фильтрации.
Далее обработка сигналов с датчиков скорости и также их фильтрация и фазовая корректировка.
Следующая задача - задать контуры регулирования и их законы и обеспечить их устойчивость.
Fuzzy Logic конечно может помочь при отсутствии некоторых сложных датчиков но в целом требует гораздо большего времени на выработку достаточного числа адекватных правил. Базироваться поначалу надо на PID. А потом возможно пристегуть к нему нейросетевой алгоритм распознавания ситуаций.

Литература по ветрякам здесь бесполезна. Это чисто задача цифрового управления.
Но вот специализированные сигнальные процессоры здесь точно не нужны.

Я бы предложил для процессорного блока решение подобное такому:
http://www.alylab.eu/OpenProjects/ARMDominator4/ARMD4.htm

В качестве силовой базы PFC/бустера-инвертера можно взять вот этот проект:
10_kW_Booster_Inverter.pdf

Только DSP процессор от туда выкидываем и заменяем на более современные контроллер с ядром Cortex-M3.

Вас не услышали: NORTHERN POWER SYSTEMS’ WIND TURBINES.