太阳能跟踪器装置结构与控制算法设计

为了应对日益严重的能源危机,太阳能资源得到广泛的开发利用;提高太阳能利用率是缓解能源问题的有效解决方案,从太阳能跟踪装置的传动精度和跟踪精度两个方面提出改进建议。首先,跟踪装置传动机构采用二级蜗轮蜗杆传动,确保跟踪装置的传动精度;然后,利用修正安装误差之后的公式计算太阳高度角和方位角,跟踪时间节点采取离散式选取方式,最大程度地提高装置视日跟踪轨迹精度。最后,经实验验证,所提出的结构设计方案及跟踪算法能够有效提高太阳能的转换利用率。     

智能型太阳自动跟踪系统的PLC设计

介绍了一种新型的极轴式智能型太阳自动跟踪系统。该系统是基于三菱Q型PLC构建平台,选取极轴式跟踪方式,同时采用以时钟跟踪为主调、传感器跟踪为辅调的混合调节策略,使用视日轨迹跟踪的方法自动计算出不同地点和时间太阳的高度角和方位角,通过PLC控制步进电机作为执行机构,同时采用聚光技术,从而提高了跟踪精度,实现了全天候、全自动跟踪。     

万向节式太阳跟踪方法及跟踪装置

为了提高光伏发电系统的太阳方位跟踪精度,降低太阳方位跟踪装置的制造成本,提出了一种新的太阳跟踪方法及跟踪装置。该方法通过将太阳方位角及高度角的参数进行换算,得到与之对应的两个驱动转角参数,根据这新的参数驱动太阳能电池板进行万向节式的运动以跟踪太阳。新设计的跟踪装置包括太阳方位监测模块、参数计算模块、驱动装置、自方位误差测定模块以及反馈控制模块,能及时采集太阳方位参数进行换算,并且能够根据太阳能电池板方位误差修正实时联动的频率与步幅。新型太阳方位跟踪装置跟踪精度高,跟踪时间间隔小,结构简单且造价低。     

聚光跟踪光伏光热一体机联动装置的研制

针对聚光器跟踪太阳的准确度对聚光效率影响很大,提出了一种太阳跟踪联动装置。采用两根电动推杆驱动聚光器的方位角传动轴和高度角联动架,实现了多个聚光单元同步跟踪太阳高度角和方位角的变化。经分析跟踪误差并经实验验证,该聚光器跟踪装置运行稳定、传动精度高,聚光效率提高了5%,降低了光伏发电的成本。     

基于DSP的新型太阳方位跟踪系统

为了提高太阳方位跟踪精度,降低光伏发电系统的成本,利用光伏电池旋转产生的短路电流是交变电流的这一特点,通过离散傅里叶变换（DFT）求解交变电流的初相位,计算太阳的高度角和方位角,实现了对太阳方位的自动跟踪。并依此方法设计出了一套基于数字信号处理器（DSP）的新型太阳方位跟踪系统。实验结果表明,该系统能实现太阳光大范围内检测,并迅速跟踪,可避免多块光敏元件的不一致性所带来的问题,有效地提高了跟踪系统的精确性,可望在太阳能光伏发电工程中得到应用。     

高精度太阳能双轴跟踪器的设计研究

随着太阳能的广泛利用,如何提高对太阳能的利用率,成为太阳能利用的焦点之一.介绍了基于二维的太阳跟踪装置的控制系统.该控制系统采用的是光电跟踪和视日跟踪的方法相结合的控制方法,运用双轴运动达到对其高度角和方位角的控制,以实现其二自由度运动.再通过建模达到一个直观的感受,为开发太阳能跟踪控制器的控制系统提供一个实验的平台,来验证控制系统的真实可靠性和现实可行性.其控制系统的工作原理是利用单片机的实时控制和五个光敏电阻来决定控制器的控制方式.当没有光照时,采用视日运动轨迹的方法计算太阳的高度角和方位角,通过单片机控制步进电动机转动;当有光照时,采用光电控制,根据东西南北四个光敏电阻的信号差值来决定步进电动机的转动,进而实现全方位、高精度的太阳能跟踪器的设计.     

基于PLC光伏发电自动跟踪控制方法在酒泉应用

由于太阳位置随时间而变化,使光伏发电系统的太阳能电池阵列受光照强度不稳定,从而降低了光伏电池的效率,因此,设计太阳自动跟踪器是提高光伏发电系统工作效率的有效措施。该文针对已有的光伏跟踪控制方法的缺陷与不足,考虑到执行电机在转动时间内对太阳位置角度的变化与跟踪误差范围的预测与控制,提出了一种采用PLC的跟踪控制方法,并通过理论分析与Matlab/Simulink仿真结果验证了其可行性,具有很高的推广应用价值。     

太阳能电池自动跟踪系统的设计

设计了一套以计时芯片和单片机为核心,进行太阳高度角和方位角计算,并利用步进电机驱动双轴机械跟踪系统,使太阳能电池板始终垂直于太阳入射角,从而提高太阳能的吸收效率的太阳能电池自动跟踪系统.该系统能够在每天视日结束后自动回到初始位置,第二天继续自动跟踪,从而消除积累误差,并采用步进电机驱动,使角度的调整更为准确.太阳每天的位置利用太阳轨道公式计算得出,进一步消除了天气的影响.     

太阳能光伏追踪控制系统的研究

太阳能光伏追踪控制系统采用视日运动轨迹追踪方式和双轴高度角、方位角式跟踪,通过单片机时间控制方式实现全日跟踪,达到对太阳能板的定位,使得系统更加稳定,大大提高了太阳能的利用效率。计算表明,本系统跟踪太阳光线范围广,东西方向可达到168.75°,且跟踪精度高,定位速度快,大大提高了太阳能的利用率。     

基于SolidWorks的光伏自动跟踪平台的研究与设计

介绍了一种模拟太阳光源和光伏跟踪系统相结合的智能控制平台。基于数据分析软件Origin搭建地平坐标系下的太阳运行坐标轨迹,采用Solid Works进行平台的三维建模与仿真,通过以微控制器STC12C5A60S2为核心的低功耗控制电路实现模拟太阳的运行控制和太阳能板的双轴跟踪。经过对平台的制作加工和测试,高度角和方位角的误差在4°以内,光伏跟踪的效果理想,系统工作稳定。     

显微镜机械移动平台钢丝滚珠导轨的改进

对目前显微镜机械移动平台上广泛使用的钢丝滚珠导轨结构受力状况进行了分析计算，找出了影响质量的主要问题是钢丝与滚珠间接触应力大大超过材料的许用应力所致，在此基础上提出了采用三角导轨以减少接触应力的设计方案，并在批量生产中得到了验证。     

Axlebox accelerations: Their acquisition and time–frequency characterisation for railway track monitoring purposes

Railway track maintenance is becoming a real challenge for Railway Engineers due to the need of meeting increasingly high quality requirements by means of cost-effective procedures. Frequently, this can be only achieved by implementing some technological developments from other fields into the railway sector, such as Digital Signal Processing. Indeed, the present work delves into data acquisition and processing techniques in order to enhance track surveying processes. For this purpose, run tests on the Metropolitan Rail Network of Valencia (Spain) were carried out, and axlebox accelerations were gathered and analysed in different ways. The results determined the optimal sampling and filtering frequencies as well as the location of accelerometers along the train. Furthermore, by means of spectral analysis and time–frequency representations, diverse track defects, track singularities and vibration modes can be clearly identified. It is shown how, with a Hamming time window of 0.5 s and an overlapping of 95%, a wide set of track defects can be detected, without the need of complementary analyses. These values yield the best results as they are a good compromise between time and frequency resolution and allow for appropriate pattern recognition of the corresponding track singularities and resonant frequencies.     

论车辆荷载对路面破坏的影响

路面的破坏现象不是由单一因素引起的,是由多种因素的共同作用引起的.主要探讨了车辆荷载与车辙形成的关系,并分析了不同荷载作用下对沥青路面结构的影响,以及车辆荷载与疲劳裂缝的关系,为车辆荷载对路面破坏影响的进一步研究提供了必要的理论基础.     

Analysis of lateral track buckling using new frame-type equations

In the past several decades, many lateral track buckling studies have been conducted in an effort to determine an allowable safe temperature increase for preventing the occurrence of buckling. The present analysis builds on some of these studies, but uses recently derived frame-type equations that more accurately represent the response of the rail-tie structure in the lateral plane. The presented analysis takes into account the effects of the torsional stiffness of the rail fasteners, the lateral bending stiffness of the cross-ties, and the track gauge to model more accurately the lateral response of the track panel to temperature increases. It determines effective ways to raise the allowable safe temperature increase, whether by increasing the axial and lateral resistances or by increasing the rotational stiffness of the fasteners. Also, the effect of lateral tie-stiffness on the safe temperature increase is examined.     

连杆机构创成轨迹测量方法的理论探索

研究的对象是四杆机构的创成轨迹 ,拟以激光作为信号源 ,以 CCD(或照相机 )为激光信号接受器 ,测量连杆中点在运动过程中形成的轨迹。本文提出以凹透镜散射法将待测光源转化为镜头可以直接捕捉的理想光源 ,从而大大提高了点的测量精度 ,充分利用了激光作为信号源所体现的优势。本文还提出了测量过程中的位置参数优化的方法和公式。     

装载机铲掘作业的轨迹规划

为给装载机的铲掘作业寻找一条能耗较小的铲掘轨迹,根据经验及有关文献给出的较理想的直线和曲线两种铲掘作业的轨迹方程,经过对装载机铲掘作业的轨迹规划及运动学建模,实现铲掘轨迹由直角坐标空间向关节空间转换以及由关节空间向驱动空间转换,得到动臂油缸和转斗油缸的驱动方程,并给出铲斗在实现铲掘轨迹的过程中所受的作用力。对在ADAMS环境下ZL40装载机仿真模型进行仿真,结果表明,装载机在同样时间内完成同样的作业量下,直线铲掘轨迹所作的总功小于曲线铲掘轨迹。     

翻转装配机构的逆-正轨迹规划问题分析

为了解决翻转装配机构的逆-正轨迹规划问题,首先对翻转装配机构工作原理进行了讨论,并运用机械设计软件创建翻转装配机构的模型,将其简化成滑块曲柄模型。再通过几何关系和坐标变换的方法分别建立运动学分析方程,并求解。最后运用虚拟样机仿真软件ADAMS进行多体的运动学的逆-正仿真。     

平磨法种子去壳装置中的轨迹计算

平磨法是一种适合为小粒、硬壳的种子去壳,种子运动轨迹的计算对脱壳机械的设计具有重要的参考意义,并可对去壳效果的分析提供参考。这里建立了种子的运动学和动力学微分方程,并对微分方程进行了数值求解,计算了种子的运动轨迹。     

煤炭销售计量用机械轨道衡的电子化改造

本文介绍了静态机械轨道的电子化改造技术，给出了改造原理、方法和称重传感器、称重仪表的选择依据，计算方法以及仪表系统设计原理。     

机器人操作手轨迹跟踪的一种仿人智能控制

机械手的轨迹跟踪是机器人控制系统中的一个难点,文中将仿人智能控制应用于自行设计的机器人操作手上,实验证明,方法行之有效。