基于PLC控制的太阳能自动跟踪系统

<正>1引言据测试,在太阳能电池板阵列中,相同条件下采用自动跟踪系统发电设备要比固定发电设备的发电量提高35%左右。所谓太阳能跟踪系统是能让太阳能电池板随时正对太阳,让太阳光的光线随时垂直照射太阳能电池板的动力装置,能显著提高太阳能光伏组件的发电效率。目前市场上所使用的跟踪系统按     

太阳能自动追光系统的节能技术研究

为了更高效的采集并利用太阳能,缓解不可再生能源匮乏的问题,需要设计一种高效的太阳能自动追光装置。本文设计了一种可用于多种供电环境下的太阳能自动追光装置。追光方式采用视日追踪与光电追踪相结合的方式,根据系统时间与光强传感器采集的数据精准判断太阳位置,适用于各种天气情况。在太阳能转动方式上采用了双轴驱动,使用减速电机和推杆电机推动太阳能板在水平和垂直两个方向上转动,提高了采光效率。并且选取了能耗极低的传感器和电机,以降低系统功耗。经实验验证,自动追光方式比固定追光所接收的太阳能提升了近40%。可以将采集的太阳能供给其他用电环境,本装置功耗低效率高,具有节能减排的作用和很高的社会效益。     

基于单片机技术的室内照明光伏优化供电控制系统设计

为了提高太阳能光伏电池的光电转换效率,本文以单片机为控制核心,设计了室内照明光伏供电控制系统。通过采样光敏电阻检测与比较,双轴机械跟踪定位,使光伏电池组件板与太阳光垂直。系统主要由光敏电阻、A/D转换TLC549芯片、主控单片机STC89C51、舵机转动驱动、液晶显示模块等。系统结构简单、制造成本低,能在人工不干预的情况下自动检测光强度,特别适合与于气候变化和无人看守的情况。     

远程控制的增强型风光互补发电、用电系统

系统由太阳能发电装置、垂直轴叶轮式风力发电装置、远程遥控系统、跟踪控制系统、控制电路、储能电源等组成,通过太阳方位传感器把太阳方位信号传递给跟踪控制系统,跟踪控制系统调整太阳能电池板正对太阳光方向,使太阳能电池板始终随太阳转动,使其达到最佳的光电转换效果,垂直轴叶轮式风力发电系统克服叶片易受风向干扰的问题,使风力资源利用率大大提高,GSM远程控制系统能异地控制用电系统,从而节约能源。     

太阳光线自动跟踪装置

为了充分、高效地利用太阳能,文章设计研究一种以西门子S7—200PLC作为控制核心的太阳光线自动跟踪装置,从装置的结构特点、控制原理和软件设计等方面进行了介绍。装置根据安装地地理纬度、太阳赤纬角和太阳时角,分别由两组步进电机调节跟踪装置的高度角和方位角,采用闭环控制,从而提高了跟踪精度,实现全天候、全自动跟踪太阳光线。     

太阳光线自动跟踪装置

为了充分、高效地利用太阳能,文章设计研究一种以西门子S7-200 PLC作为控制核心的太阳光线自动跟踪装置,从装置的结构特点、控制原理和软件设计等方面进行了介绍。装置根据安装地地理纬度、太阳赤纬角和太阳时角,分别由两组步进电机调节跟踪装置的高度角和方位角,采用闭环控制,从而提高了跟踪精度,实现全天候、全自动跟踪太阳光线。     

基于MC9S12XS128的智能型太阳能跟踪控制系统

太阳能光伏发电是有效利用太阳能的手段之一,目前太阳能光伏发电系统的转换效率都不高,如何提高太阳能光伏发电系统的转换效率是当前太阳能研究的热点,然而受材料、生产工艺以及成本等制约因素的影响,要提高太阳能电池的转换效率是一件很困难的事情,因此要提高太阳能光伏发电系统的光能利用率,可以使光伏发电系统的太阳能电池板与太阳光保持垂直,通过提高单位面积上照射在太阳能电池板上的太阳能来实现。文章介绍了一种智能型太阳能跟踪控制系统,能够有效地跟踪太阳光,使太阳光总是与太阳能电池板保持垂直,实时跟踪太阳能,使光伏发电系统工作在最大功率点,能够有效提高系统发电效率30%以上,该系统在提高太阳能光伏发电系统的光能利用率方面具有较强的实用价值和重要意义。     

太阳能跟随系统设计

太阳能作为一种清洁、可再生能源,具有强大的开发潜力。光伏产业是新能源产业发展的主力。目前普遍采用的太阳跟踪方式是单轴跟踪和最大功率点跟踪,这种跟踪方式还不能够充分、有效地利用太阳能。在此基础上设计出跟踪准确,控制可靠的双轴跟踪系统,并采用视日运动跟踪和光电跟踪相结合的跟踪控制策略,有效的提高了太阳能发电的效率。     

可寻光感知的双轴太阳能聚光照明装置的设计

针对目前太阳能照明光-电-光模式中太阳能利用效率低下的现状,该文研制一套基于多传感器信息融合和智能寻光感知技术的双轴太阳能聚光照明装置,实现太阳能高效利用。使用两组寻光感知器件光敏二极管设计一种全天候阳光跟踪传感器,能在竖直方向上0°～90°、水平方向180°范围内感知太阳光照射强度;以模糊-PID算法控制电机角度,可驱动采光板精准快速追踪至最大光强处;在高倍聚光条件下,光纤聚受光区域接口装置对太阳直射光进行光谱分离,有效实现低温聚光且消除了光污染。实验结果表明,当聚焦比P=2 500时,该照明装置的跟踪精度可达0.09°且光纤输出端光谱特性为390～670 nm可见光。     

小型极轴太阳能发电追踪控制器的研制

太阳能电池组件可以固定安装,也可以安装成单轴、双轴等不同的自动跟踪系统.介绍以单片机为核心,根据时钟芯片内的时间,控制步进电机在东西方向单轴自动跟踪的太阳能发电追踪控制器。本系统提高追踪控制精度,从而达到提高太阳能发电效率及降低发电成本的目的,具有广泛的应用潜力。     

基于嵌入式技术的太阳能自动跟踪系统

采用主控制器ARM11作为系统的控制与分析以及状态监视的核心,系统主要完成太阳位置计算、电机驱动、位置检测、显示、监控等功能。主控制器ARM11根据天文模型中时间和日期以及观测点经度、纬度计算出太阳的位置,并与编码器检测的跟踪轴位置相比较,根据两者的差值输出控制信号,驱动电机向程序计算的位置运动。它可实时测量并追踪太阳方位,保持入射阳光与太阳能电池板相对垂直,从而有效提高太阳能发电效率。     

基于GPS系统的太阳能双轴跟踪装置研究

本文主要阐述了太阳能双轴跟踪器的硬件和软件系统在控制双轴跟踪太阳的运行轨道的具体作用,创新利用GPS进行地理定位,输入当前坐标后自动生成轨道参数,适应性强,可放置室外任意位置进行自动控制。     

高倍聚光太阳能电池板跟踪系统

为了解决聚光太阳能电池板需要的高精度、低成本跟踪系统.设计了一种双轴太阳能跟踪系统.该系统由双直流电机、光跟踪传感器、主控与直流电源电路组成.光跟踪传感器可以检测光照强度,修正采用视日运行轨迹跟踪原理计算的误差、机械误差等.跟踪精度可以达到0.1°,从而满足了聚光太阳能电池板的跟踪要求.     

基于MCU的节能高效的太阳能追日系统

为进一步提高太阳能光伏板转换效率,设计一种节能高效的太阳能追日系统。系统结合太阳光强检测和太阳轨迹计算追日的各自优势,采用太阳轨迹法对追日系统进行粗调,采用太阳光强变化检测法对系统进行细调。利用直流电机和减速器的配合,控制太阳能板在东西方位上实现追日;利用由直流电机做驱动力的电动推杆控制太阳板在南北高度上实现追日。测试数据表明,系统提高了太阳能光伏板的转换效率,节能达30%以上。     

不同跟踪类型槽式集热器接收太阳辐射量的对比分析

基于晴空辐射模型和太阳光线入射角模型,从集热器集热面接收太阳辐射量的角度,对4种跟踪类型的槽式集热器进行理论计算。通过对比分析得知:采用双轴跟踪槽式集热器接收的太阳辐射量最多,其次为地轴跟踪槽式集热器。综合考虑跟踪系统的稳定性、复杂程度和成本问题,夏季供冷建议优先选用东西跟踪槽式集热器,冬季供热应选用南北跟踪槽式集热器,供冷和供热两用时,优先考虑选用东西跟踪槽式集热器。     

全自动双轴跟踪太阳能发电车设计

太阳能作为一种清洁无污染能源,虽然有着节能环保且经济的特点,但是使用率极低,该文就以设计的全自动双轴跟踪太阳能发电车为对象,对全自动双轴跟踪太阳能发电车从设计系统和应用范围等角度进行分析。     

偏距对改进X-Y双轴式光电跟踪系统跟踪性能的影响

天顶跟踪盲区是地平式光电跟踪系统的固有缺陷。X-Y双轴式光电跟踪系统（规则X-Y双轴式）可以解决过顶跟踪问题,但跟踪范围极为有限,把视轴沿X轴方向平移偏距D,形成一种改进的X-Y双轴式光电跟踪系统,即偏X-Y双轴式光电跟踪系统。偏X-Y双轴式光电跟踪系统可以解决过顶跟踪问题,其跟踪范围与规则X-Y双轴式光电跟踪系统相比有很大提高。由D引入的跟踪误差可以忽略或修正,但具有更大的地平面跟踪盲区。     

基于视觉引导和超声测距的运动目标跟踪和抓取

提出了装配机器人系统中一种基于视觉引导和超声测距的运动目标跟踪和抓取方法。介绍了运动目标的跟踪原理 ,采用图像雅可比矩阵进行机器人运动控制 ,跟踪运动的目标。利用视觉引导技术 ,获取目标在图像平面中的位置与方位 ,进行平面跟踪 ,然后引导超声波测距装置测取目标深度信息。实验结果验证了本文提出的这种方法的可行性和有效性     

太阳光照自动跟踪装置机械设计与开发

太阳能是一种低密度、间歇性、空间分布不断变化的能源,这就对太阳能的收集和利用提出了更高的要求。尽管相继研究出了一系列的太阳能设备,如太阳能热水器、太阳能干燥器、太阳能电池等,但对太阳能的利用还远远不够,究其原因,主要是利用率不高。就现有的太阳能装置而言,如何最大限度地提高太阳能的利用率,仍是国内外学者的研究热点。自动跟踪装置的稳定性、精度等性能间接影响了太阳自动跟踪装置的成本。目的是将此系统应用在小型光伏发电设备或其它所需太阳收集装置上,这将使光伏发电行业发生很大的变革。     

槽式太阳能集热器自动跟踪聚焦方法

本文在分析太阳运行规律的基础上,提出了一种槽式集热器自动跟踪太阳光的方案。描述了槽式聚光器自动跟踪装置的具体结构和工作原理,推导了跟踪角度的计算公式并且阐明了控制系统的软硬件原理。实验结果表明,本文提出的方法跟踪精度高,整个系统结构简单、运行可靠。