HELION, filiale d’ARÉVA, met son expérience au service de l’enseignement supérieur en proposant, dès début 2008, un kit pédagogique complet sur la pile à combustible, développé en collaboration avec les enseignants (IUT, École Polytechnique, École des Mines de Paris).

Le kit pédagogique BAHIA vise un double objectif à travers ses deux composants fondamentaux :
· un banc didactique de tests d’une pile à combustible de puissance 1 kWe.
· une Interface Homme-Machine intégrant notamment un simulateur de fonctionnement du système pile et des supports pédagogiques et d’analyse de résultats des travaux pratiques.

Le banc didactique doit avant tout garantir le fonctionnement de la pile de façon sûre, robuste et déterministe. L’Interface Homme-Machine doit, quant à elle, offrir un support pédagogique évolué (ergonomie, fonctionnalités…).

Ainsi, la solution retenue pour le banc didactique a consisté à développer un système économique à partir d’une unique carte sur un PC temps réel exécutant LabVIEW Real-Time. Ce PC est équipé d’une carte NI DAQ multifonction économique de la série M (PCI-6229). Elle a en charge l’acquisition de l’ensemble des 24 voies de mesures (thermocouples, pression, débit…) ainsi que le pilotage en analogique, numérique ou PWM de l’ensemble des sept actionneurs du banc (électrovannes, pompe, compresseur, ventilateurs…). Les capteurs et les actionneurs sont interfacés au PC via un bornier NI SCB-68 offrant une connexion aisée, performante et configurable. L’architecture logicielle mise en place sous LabVIEW Real-Time permet de distinguer le niveau de priorité de chacune des tâches (sécurités, enregistrement, communication…)

La solution retenue pour l’Interface Homme-Machine a, quant à elle, consisté à développer une application sous LabVIEW et à la déployer sur un PC déporté connecté au banc didactique via Ethernet. Le PC déporté permet de récupérer les informations transmises par le banc et de piloter les différents actionneurs tout en adjoignant des fonctionnalités avancées à visées pédagogiques.

Le choix matériel s’est porté sur une carte DAQ National Instruments compte tenu du nombre de voies de mesure et du rapport prix/performance. L’utilisation de LabVIEW Real-Time sur le PC Temps réel garantit la robustesse, le déterminisme et la sécurité de fonctionnement du banc didactique. L’emploi de LabVIEW sur le PC déporté a permis la création aisée d’une Interface Homme-Machine à l’ergonomie et contenu pédagogique poussés. Enfin, plus généralement, le choix de matériels et de logiciels National Instruments a permis de distinguer les différents niveaux de contraintes associées à chacun des composants de BAHIA tout en offrant un environnement de développement unique.

Le logiciel LabVIEW répond bien aux besoins d’évolution des logiciels de systèmes embarqués.

BAHIA est un banc didactique certifié CE, équipé d’une pile à combustible de type PEM, fonctionnant en mode hydrogène/air. Il dispose de toutes les fonctionnalités pour assurer une large variété d’expérimentations en toute sécurité, répondant aux exigences du lycée et de l’enseignement supérieur. Il offre de plus une instrumentation adaptée à l’étude approfondie du fonctionnement des piles à combustible.

Pour en savoir plus sur BAHIA, venez rencontrer les spécialistes d'HELION et leurs collaborateurs enseignants lors de NIDays 2008, le 5 février prochain au CNIT de La Défense.