計算機控制雙軸太陽跟蹤系統(tǒng)及其偏差檢測.pdf

1、太陽能具有綠色環(huán)保、可持續(xù)利用等優(yōu)點，在解決傳統(tǒng)能源危機中，太陽能利用是各國競相開發(fā)和研究的熱點。由于太陽能存在著光能密度低、間歇性、空間分布不斷變化的缺點，因此，提高太陽能發(fā)電系統(tǒng)的太陽能利用率、降低發(fā)電系統(tǒng)建造成本是太陽能應用領域面臨的兩個主要難題。太陽跟蹤系統(tǒng)為解決這一問題提供了可能，一方面，通過太陽跟蹤，可以減小太陽入射光線與太陽能電池陣列的入射角，因此可以提高太陽輻射利用率：另一方面，通過太陽跟蹤可使太陽能利用采用聚光的方法以

2、提高其能量密度，使發(fā)電系統(tǒng)轉換效率提高，而且可以減少系統(tǒng)中價格昂貴的太陽能電池使用面積，因此可以大幅度降低系統(tǒng)的建造成本。隨著人們對可太陽能資源開發(fā)利用越來越重視，進行太陽跟蹤系統(tǒng)的研究具有十分現(xiàn)實的意義。 論文基于太陽位置計算模型，采用矢量分析方法建立了視日運動軌跡跟蹤方式雙軸太陽跟蹤運動控制方程，分析了其運動特性，對間歇跟蹤控制方法進行了系統(tǒng)的理論研究和仿真；并再此基礎上，采用“PC+運動控制卡”的步進電機閉環(huán)控制策略，設計

3、并試制了雙軸太陽跟蹤運動控制系統(tǒng)，基于虛擬儀器技術，編制了完整的雙軸太陽跟蹤運動控制軟件，最后完成了計算機控制雙軸太陽跟蹤系統(tǒng)的機電聯(lián)調，目前該系統(tǒng)已成功應用于國家某863項目的研究中，系統(tǒng)運行正常，調節(jié)靈活，軟件界面友好，操作方便。 為了評價和監(jiān)測雙軸太陽跟蹤系統(tǒng)的跟蹤偏差，論文首次提出了采用四象限光電池太陽跟蹤偏差檢測方法，對其測量原理進行了研究，設計并試制了四象限光電池太陽跟蹤偏差檢測實驗裝置，最后進行了實驗驗證，實驗結果