APRÈN. Portal de la producció docent del professorat de la UPC

En el siguiente proyecto, se ha realizado un análisis de los coches inteligentes y autonomos, los cuales poco a poco van apareciendo en el mundo real. Con la finalidad de diseñar uno propio. A partir de diferentes sensores, como tres módulos seguidores de líneas, un sensor de ultrasonidos y un módulo Bluetooth. Y a partir de una placa ELEGOO uno R3. Se propone hacer el coche a partir de un kit en el cual venían todos los sensores comentados anteriormente, una tabla pintada de negro y una cinta americana blanca. El prototipo permite ver la funcionalidad en una pista a pequeña escala utilizando varios sensores.

En el següent projecte, s'ha realitzat una anàlisi dels cotxes intel·ligents i autònoms, els quals a poc a poc van apareixent en el món real, amb la finalitat de dissenyar-ne un de propi. A partir de diferents sensors, com tres mòduls seguidors de línies, un sensor d'ultrasons i un mòdul Bluetooth, i utilitzant una placa ELEGOO uno R3. Es proposa fer el cotxe a partir d'un kit en el qual venien tots els sensors esmentats anteriorment, una taula pintada de negre i una cinta americana blanca. El prototip permet veure la funcionalitat en una pista a petita escala utilitzant diversos sensors.

Este estudio presenta el diseño, fabricación y evaluación experimental de un aerogenerador de eje vertical tipo Savonius, con el objetivo de analizar su eficiencia en la conversión de energía eólica en condiciones de baja velocidad de viento. Para ello, se han desarrollado y comparado tres modelos de aspas con distintas configuraciones geométricas, con el fin de evaluar el impacto de su diseño en la captación y aprovechamiento de la energía del viento. El proceso de diseño se llevó a cabo mediante modelado 3D, lo que permitió optimizar las formas de las aspas antes de su fabricación. La manufactura se realizó mediante impresión 3D en PLA, un material seleccionado por su facilidad de producción y estabilidad estructural en condiciones experimentales. Para el análisis aerodinámico, se realizarán simulaciones computacionales de dinámica de fluidos (CFD) en un rango de 2 a 10 m/s de velocidad del viento y valores de TSR entre 0 y 2,5, lo que permitirá estudiar la interacción del flujo de aire con las aspas, calcular el coeficiente de potencia y evaluar patrones de distribución de presión y turbulencia. Posteriormente, se llevarán a cabo pruebas experimentales en un túnel de viento, sometiendo el aerogenerador a velocidades de 1 a 5 m/s, con el mismo rango de TSR entre 0 y 2,5, utilizando sensores para la medición de torque y velocidad angular. El estudio busca determinar la influencia del diseño de las aspas en la conversión de energía eólica, así como comparar los resultados obtenidos en simulación con los datos experimentales. A través de este enfoque combinado, se espera mejorar la comprensión del comportamiento aerodinámico de los aerogeneradores de eje vertical y generar información útil para su optimización en aplicaciones de baja velocidad de viento.

Aquest estudi presenta el disseny, fabricació i avaluació experimental d'un aerogenerador d'eix vertical tipus Savonius, amb l'objectiu d'analitzar la seva eficiència en la conversió d'energia eòlica en condicions de baixa velocitat de vent. Per a això, s'han desenvolupat i comparat tres models de pales amb diferents configuracions geomètriques, amb la finalitat d'avaluar l'impacte del seu disseny en la captació i aprofitament de l'energia del vent. El procés de disseny s'ha dut a terme mitjançant modelatge 3D, fet que ha permès optimitzar les formes de les pales abans de la seva fabricació. La manufactura s'ha realitzat mitjançant impressió 3D en PLA, un material seleccionat per la seva facilitat de producció i estabilitat estructural en condicions experimentals. Per a l'anàlisi aerodinàmica, es realitzaran simulacions computacionals de dinàmica de fluids (CFD) en un rang de 2 a 10 m/s de velocitat del vent i valors de TSR entre 0 i 2,5, la qual cosa permetrà estudiar la interacció del flux d'aire amb les pales, calcular el coeficient de potència i avaluar patrons de distribució de pressió i turbulència. Posteriorment, es duran a terme proves experimentals en un túnel de vent, sotmetent l'aerogenerador a velocitats d'1 a 5 m/s, amb el mateix rang de TSR entre 0 i 2,5, utilitzant sensors per a la mesura del parell i la velocitat angular. L'estudi busca determinar la influència del disseny de les pales en la conversió d'energia eòlica, així com comparar els resultats obtinguts en simulació amb les dades experimentals. A través d'aquest enfocament combinat, s'espera millorar la comprensió del comportament aerodinàmic dels aerogeneradors d'eix vertical i generar informació útil per a la seva optimització en aplicacions de baixa velocitat de vent.

En les últimes dècades ha crescut l'interès per incorporar fonts d'energia renovable en la generació d'energia elèctrica, buscant millorar l'eficiència de la xarxa, deixar paulatinament de dependre dels combustibles fòssils i descentralitzar la generació, per a dotar a la xarxa de més flexibilitat i robustesa alhora. D'aquí sorgeix el concepte de micro-xarxa, que es pot definir com una petita part de la xarxa principal capaç d'operar de forma autònoma. Tot i això, aquest nou paradigma energètic que es planteja suposa nous reptes a l'hora de mantenir l'estabilitat de la xarxa, que passa per tenir un senyal elèctric continu i de qualitat. A més, quan una d'aquestes microxarxes opera de manera aïllada de la xarxa principal s'incrementa la vulnerabilitat davant fenòmens que puguin pertorbar el senyal. Aquest projecte està focalitzat en els mètodes de control usats en una micro-xarxa alimentada per fonts renovables i aïllada de la xarxa principal, formada per dos inversors trifàsics connectats en paral·lel a una càrrega resistiva, quan està operant en condicions normals i quan ha de fer front a un curtcircuit entre dues fases, que provocarà un sobrecorrent no desitjat que posarà en perill el correcte funcionament i la integritat de tot el sistema. Un control descentralitzat basat en el mètode droop es farà servir amb l'objectiu d'assolir un bon repartiment de potència entre els convertidors. Un llaç de control conegut com Impedància Virtual s'introduirà per millorar el funcionament del mètode droop, i també com una de les estratègies per limitar el sobrecorrent durant el curtcircuit. Finalment, el Compensador Proporcional Ressonant s'utilitzarà per mitigar els harmònics i per compensar l'error en estat estacionari. S'implementaran tres estratègies per limitar el sobrecorrent durant el curtcircuit, dues basades en la Impedància Virtual i una en la Limitació de la Magnitud del Voltatge de Referència. A més, dues d'aquestes estratègies es combinaran amb un llaç de control addicional de Saturació de Corrents per tal de limitar els pics dels sobrecorrents només durant els transitoris a l'inici de la pertorbació. El sistema físic i els algoritmes de control s'implementaran amb el programa MATLAB-Simulink per a ser simulats. Es presentaran i debatran els resultats de les simulacions.