Návrh napájecího modulu monitorovacího zařízení elektromotoru pomocího termoelektrického generátoru

Jan Besta

Bachelor's thesis

Design of a Power Supply Module of an Electric Motor Monitoring Device Using a Thermoelectric Generator

Abstract:

Tato bakalářská práce se zaměřuje na návrh funkčního vzorku napájecí části pomocí termoelektrického generátoru pro monitorovací zařízení určené k diagnostice elektromotoru. Teoretická část práce se věnuje problematice a principu funkce termoelektrických generátorů. Součástí teorie jsou popsány měniče DC/DC a typy úložišť elektrické energie. V praktické části je proveden návrh společně s realizací funkčního vzorku napájecí části na testovacím zařízení. Následuje testování vyrobeného zařízení na zkonstruovaném simulátoru v podobě zdokumentovaných měření. V poslední řadě je provedena analýza získaných dat. V závěrečné části práce je provedena diskuse nad dosaženými výsledky a shrnutí závěrů této práce. Celkově lze konstatovat, že práce přináší nový pohled na využití termoelektrických generátorů v monitorovacím zařízení pro diagnostiku elektromotoru a poskytuje užitečné poznatky v oblasti návrhu a realizace napájecích částí s využitím této technologie.

Abstract:

This bachelor thesis focuses on the design of a functional prototype of the power supply module using a thermoelectric generator for a monitoring device intended for diagnosing electric motors. The theoretical part of the thesis addresses the issues and principles of operation of thermoelectric generators. The theory includes descriptions of DC/DC converters and types of electrical energy storage. In the practical part, the design and implementation of the power supply prototype on a test device are carried out. Subsequently, the manufactured device is tested on a constructed simulator in the form of documented measurements. Finally, an analysis of the obtained data is performed. In the concluding part of the thesis, a discussion is conducted on the achieved results and a summary of the conclusions of this work. Overall, it can be concluded that the thesis brings a new perspective on the use of thermoelectric generators in monitoring devices for diagnosing electric motors and provides valuable insights into the design and implementation of power supply sections using this technology.

Keywords

Akumulátor, Baterie, DC/DC měnič, Energy Harvesting, Teplotní diference, LabVIEW, Low-power, LTC, NI, Peltierův článek, Pt100, Superkondenzátor, TEC, TEG, Vzduchový tunel

Keywords

Accumulator, Battery, DC/DC converter, Energy Harvesting, LabVIEW, Low-power, LTC3109, NI, Peltier cell, Pt100, Supercapacitor, TEC, TEG, Air tunnel

Language used: Czech

Date on which the thesis was submitted / produced: 30. 4. 2024

Thesis defence

• Date of defence: 6. 6. 2024
• Supervisor: Michal Prauzek
• Reader: Karel Mikeš

VSB – Technical University of Ostrava

Fakulta elektrotechniky a informatiky

Bachelor programme:
Řídicí a informační systémy