Various solutions are available in the market to enhance the quality of laboratory
experiments, but the majorities are expensive. In this study, we present a low-cost
approach for the automation and computer aided control of an axial flow pumpturbine
test rig, which can be easily adapted to varying demands of laboratory
applications.
Essentially, this design is developed by upgrading the existing available system by
selecting an optimum system configuration comprising an Arduino platform which is
an open-source prototype based on a microcontroller; sensors, motors, relays, etc.
based upon the system requirements and specifications. The system is controlled by
Visual Studio software that is an expert in visual basic programing language and
installed on a personal computer located in the hydraulic laboratory of Mechanical
Engineering Department at Eastern Mediterranean University.
The proposed system is designed for cost, flexibility, modularity, maintenance, and
re-configurability. A user-friendly interface is developed for performing
measurements, calculation, plotting and automating the task of laboratory equipment.
It also offers some modules to control various experiments in the hydraulic
laboratory in order to extend the number and type of conceivable experiments in
education.
Keywords: Laboratory experiments, Automation, Axial flow pump/turbine,
Arduino, Visual Studio
ÖZ:
Laboratuvar deneylerinin kalitesini arttırmak için piyasada çeşitli çözümler
mevcuttur, ancak çoğunluk pahalıdır. Bu çalışmada, laboratuvar uygulamaları için
düşük maliyetli, değişen taleplere kolayca adapte edilebilir bir eksenel akış pompatürbin
test seti için otomasyon ve bilgisayar destekli control sistemi tasarlanıp
uygulanmıştır.
Esasen, bu tasarımı bir mikrodenetleyici tabanlı açık kaynak prototipi olan Arduino
platformu ile oluşan bir optimum sistem yapılandırması seçerek varolan kullanılabilir
sistem; sensörler, motorlar, röleler, sistem gereksinimleri ve özellikleri göz önüne
alınarak geliştirilmiştir. Sistem Visual Studio uzman programlama dilinin Doğu
Akdeniz Üniversitesi Makine Mühendisliği Bölümü hidrolik laboratuvarda bulunan
bir kişisel bilgisayar üzerine yüklenmiş Visual Studio yazılımı tarafından kontrol
edilir.
Önerilen sistem düşük maliyet, esneklik, modülerlik, bakım ve yeniden yapılandırma
için tasarlanmıştır. Kullanıcı dostu arayüzü laboratuvar cihazlarının ölçümleri
gerçekleştirmesi, hesaplamaları yapması, grafiksel çizim ve işlemleri
otomatikleştirmesi için geliştirilmiştir. Ayrıca modüler yapı sayesinde hidrolik
laboratuvarında çeşitli sayıda ve tipte deneylerin yapılabilmesine olanak
sağlamaktadır.
Anahtar Kelimeler: Laboratuvar deneyleri, Otomasyon, Aksiyel eksenli
pompa/türbin, Ordinyo, Görsel studyo
