Сучасний підхід до автоматизації вимірювань при експериментальних дослідженнях охолоджувачів наддувного повітря

Скорочена інформація про документ
dc.contributor.authorГогоренко О. А.
dc.contributor.authorНемченко А. В.
dc.contributor.authorGogorenko Oleksiy А.
dc.contributor.authorNemchenko Andrii V.
dc.date.accessioned2026-05-19T12:16:51Z
dc.date.issued2025
dc.descriptionГогоренко, О. А. Сучасний підхід до автоматизації вимірювань при експериментальних дослідженнях охолоджувачів наддувного повітря = A modern approach to the automation of measurement processes in experimental research on charge air coolers / О. А. Гогоренко, А. В. Немченко // Зб. наук. пр. НУК. – Миколаїв : Гельветика, 2025. – № 4 (502). – С. 99–106.
dc.description.abstractМета. Розробка та впровадження сучасного апаратно-програмного комплексу для автоматизації вимірювань на лабораторному стенді дослідження охолоджувачів наддувного повітря (ОНП). Мета спрямована на подолання обмежень традиційних методик (ручний збір даних) шляхом підвищення точності, швидкості та інформативності експериментів, зокрема в режимах з вологовипаданням. Методика. Дослідження ґрунтується на комплексному підході: модернізація стенду шляхом дообладнання датчиками температури, тиску, вологості та витрати, та впровадження автоматизованої системи збору даних на базі контролера Arduino Nano. Це забезпечує синхронну реєстрацію параметрів з частотою 1 Гц для отримання масивів експериментальних даних. Результати. Створено цілісну синхронізовану систему, що забезпечує одночасний збір даних по всьому спектру параметрів. Усунено часовий розрив між вимірами, що дозволило досліджувати як стаціонарні, так і динамічні процеси. Автоматичне збереження до 180 значень на параметр за режим та статистична обробка зменшили довірчий інтервал похибки. Система мінімізувала вплив людського фактору, скоротила час експериментів та підвищила достовірність даних. Наукова новизна. Впровадження інтегрованої системи автоматизації на базі доступних апаратних компонентів (Arduino) з комплексною інтеграцією вимірювання вологості повітряного потоку – критично важливого параметра для дослідження теплообміну в умовах конденсації, який раніше не враховувався в стандартних методиках. Забезпечено високочастотний синхронний збір даних для вивчення динамічних процесів у ОНП. Практична значимість. Результати дослідження можуть бути використані для оптимізації конструкцій ОНП. Розроблений комплекс слугує основою для створення сучасних систем моніторингу та автоматизованих лабораторних стендів для наукових і промислових застосувань. Автоматизація значно спрощує подальшу обробку даних та валідацію математичних моделей. Рішення є масштабованим і може бути адаптоване для дослідження інших теплообмінних апаратів.
dc.description.abstract1Purpose. Development and implementation of a modern hardware-software complex for the automation of measurements on a laboratory test bench for studying charge air coolers (CAC). The aim is to overcome the limitations of traditional techniques (manual data acquisition) by improving the accuracy, speed, and informativeness of experiments, particularly in operating modes with moisture condensation. Methodology. The research is based on an integrated approach: modernization of the test bench by equipping it with sensors for temperature, pressure, humidity, and flow rate, and the implementation of an automated data acquisition system based on an Arduino Nano controller. This ensures synchronous parameter registration at a frequency of 1 Hz for obtaining arrays of experimental data. Results. An integrated, synchronized system was created, enabling simultaneous data collection across the entire spectrum of parameters. The elimination of time gaps between measurements allowed for the investigation of both steady-state and dynamic processes. Automatic saving of up to 180 values per parameter per regime and statistical processing reduced the confidence interval of the error. The system minimized the influence of the human factor, reduced experiment duration, and enhanced data reliability. Scientific novelty. The implementation of an integrated automation system based on accessible hardware components (Arduino) with comprehensive integration of air stream humidity measurement – a critical parameter for studying heat transfer under condensation conditions, which was previously not accounted for in standard methodologies. High-frequency synchronous data acquisition for studying dynamic processes in the CAC is ensured. Practical value. The research results can be used to optimize CAC designs. The developed complex serves as a basis for creating modern monitoring systems and automated laboratory test benches for scientific and industrial applications. Automation significantly simplifies subsequent data processing and the validation of mathematical models. The solution is scalable and can be adapted for studying other types of heat exchangers.
dc.identifier.govdocDOI https://doi.org/10.15589/znp2025.4(502).11
dc.identifier.issn2311-3405 (Print)
dc.identifier.issn2313-0415 (Online)
dc.identifier.urihttps://eir.nuos.edu.ua/handle/123456789/12797
dc.language.isouk
dc.relation.ispartofseriesУДК; 621.43.019.8:681.518
dc.subjectавтоматизація
dc.subjectдатчики
dc.subjectекспериментальний стенд
dc.subjectохолоджувач наддувного повітря
dc.subjectповерхня теплообміну
dc.subjectautomation
dc.subjectcharge air cooler
dc.subjectexperimental test bench
dc.subjectheat transfer surface
dc.subjectsensors
dc.titleСучасний підхід до автоматизації вимірювань при експериментальних дослідженнях охолоджувачів наддувного повітря
dc.title.alternativeA modern approach to the automation of measurement processes in experimental research on charge air coolers
dc.typeArticle

Файли

Контейнер файлів

Зараз показуємо 1 - 1 з 1
Ескіз
Назва:
Gogorenko_ Nemchenko.pdf
Розмір:
2.48 MB
Формат:
Adobe Portable Document Format
Завантажити

Ліцензійна угода

Зараз показуємо 1 - 1 з 1
Ескіз
Назва:
license.txt
Розмір:
4.38 KB
Формат:
Item-specific license agreed upon to submission
Опис:
Завантажити

Зібрання

№ 4 (502) 2025