太陽能自動(dòng)跟蹤裝置與控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)【5張cad圖紙+文檔全套資料】

喜歡就充值下載吧。。資源目錄里展示的文件全都有，，請(qǐng)放心下載，，有疑問咨詢QQ:414951605或者1304139763 ======================== 喜歡就充值下載吧。。資源目錄里展示的文件全都有，，請(qǐng)放心下載，，有疑問咨詢QQ:414951605或者1304139763 ======================== 太陽能自動(dòng)跟蹤裝置與控制系統(tǒng)設(shè)計(jì) 學(xué)學(xué) 號(hào)：號(hào)：XXXXX 姓姓 名：名：XXXXX PLC控制程序的設(shè)計(jì)控制程序的設(shè)計(jì)五五跟蹤器機(jī)械方案的確認(rèn)跟蹤器機(jī)械方案的確認(rèn)三三研究現(xiàn)狀分析研究現(xiàn)狀分析二二7研究目的和意義研究目的和意義研究目的和意義研究目的和意義一一控制方案的論證控制方案的論證四四一、研究目的和意義一、研究目的和意義u 能源短缺已成為人類社會(huì)面臨的一個(gè)非常重大的挑戰(zhàn)。太陽能作為一種清潔無污染的能源已成為未來全球解決能源危機(jī)的最具獨(dú)特優(yōu)勢(shì)的重要途徑。u 權(quán)威試驗(yàn)測(cè)定，在相同條件下，采用智能跟蹤系統(tǒng)的太陽能發(fā)電設(shè)備比固定式的太陽能發(fā)電設(shè)備發(fā)電量能提高35。u 為提高利用太陽能效率而進(jìn)行太陽智能跟蹤系統(tǒng)的研究，對(duì)日益嚴(yán)峻的能源問題有著重大而深遠(yuǎn)的意義。二、研究現(xiàn)狀分析研究現(xiàn)狀分析u 目前，太陽能跟蹤器裝置，主要分為機(jī)械系統(tǒng)和電控系統(tǒng)兩大類。u 機(jī)械系統(tǒng)一般分為單軸式和雙軸式。u 電控系統(tǒng)一般分為光電式和可視日運(yùn)動(dòng)軌跡跟蹤式。u 光電式：光電式跟蹤是利用光敏元件的輸出，判斷太陽光線跟蹤傳感器的軸線是否正對(duì)太陽,由伺服機(jī)構(gòu)調(diào)整角度使跟蹤裝置對(duì)準(zhǔn)太陽完成跟蹤，使傳感器主光軸指向太陽。u 特點(diǎn):光電跟蹤靈敏度高，結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)較為方便，但受天氣的影響很大。u 視日運(yùn)動(dòng)軌跡跟蹤:又名高度角方位角式太陽跟蹤法。u 太陽能電池板的方位軸垂直于地平面，另一軸與方位軸垂直，稱為俯仰軸。工作時(shí)太陽能電池板根據(jù)太陽的視日運(yùn)動(dòng)繞方位軸轉(zhuǎn)動(dòng)改變方位角，繞俯仰軸作俯仰運(yùn)動(dòng)改變太陽能電池板的傾斜角，使太陽能電池板始終與太陽光線垂直。u 這種跟蹤系統(tǒng)的特點(diǎn)是跟蹤精度高。和光電跟蹤相比視日運(yùn)動(dòng)軌跡的跟蹤方法不受外界天氣、雜光的干擾，具有較高的可靠性。u 赤道坐標(biāo)系：人在地球以外的宇宙空間里，看太陽相對(duì)于地球的位置，這時(shí)太陽相對(duì)于地球的位置是相對(duì)于赤道平面而言，用赤緯角和時(shí)角。u 赤緯角描描述述地地球球以以一一定定的的傾傾斜斜度度繞繞太太陽陽公轉(zhuǎn)而引起二者相對(duì)位置的變化。公轉(zhuǎn)而引起二者相對(duì)位置的變化。u 計(jì) 算 公 式:=23.45sin(2d/365)或 =23.45sin360(284+n)/365u d：由春分日算起的第d天。u n：一年中的日期序號(hào)。三、太陽運(yùn)行軌跡的算法三、太陽運(yùn)行軌跡的算法u 時(shí)時(shí)角角描描述述因因地地球球自自轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)而而引引起起的的日日一一地地相相對(duì)對(duì)位位置置的的變變化化。計(jì)計(jì)算算：數(shù)數(shù)值值等等于于離離正正午午的的時(shí)時(shí)間間乘乘以以15上午為負(fù)，下午為正上午為負(fù)，下午為正。u 地平坐標(biāo)系:是人在地球上觀看空中的太陽相對(duì)地球的位置,太陽相對(duì)地球的位置是相對(duì)地平面而言的，所謂的相對(duì)地平面，是指太陽與地球間的任何夾角都是與某地的地平面的夾角。u 用高度角s和方位角s兩個(gè)坐標(biāo)表示。u 在地平坐標(biāo)系中，赤緯角和時(shí)角和赤道坐標(biāo)系的是一致的。如下圖所示。n高度角s計(jì)算式為:sins=sin sin+cos coscosn：當(dāng)?shù)氐乩砭暥?。u 方位角s計(jì)算式為:sins =cossin/coss 或 coss=(sins sinsin)/coss cosu 方位角從正午起算，按順時(shí)針方向?yàn)檎鏁r(shí)針方向?yàn)樨?fù)，也就是上午為負(fù)，下午為正。u 因此如果知道當(dāng)?shù)氐牡乩砭暥?、日期和時(shí)間，就能求出此刻太陽的高度角和方位角。也就能控制水平角和仰角的兩電機(jī)位置。四、系統(tǒng)方案設(shè)計(jì)四、系統(tǒng)方案設(shè)計(jì)u 設(shè)設(shè)計(jì)計(jì)思思想想：在成熟的硬件支持下，設(shè)計(jì)一種按仰角（高度角）和方位角（方位角）分別控制調(diào)節(jié)的太陽智能跟蹤系統(tǒng)。u 通過可編程控制器PLC發(fā)出脈沖信號(hào)，控制伺服電機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)，使太陽能電池板始終與太陽光線垂直。u 采用盡可能少的硬件以降低成本，在軟件部分的設(shè)計(jì)盡可能考慮周全，保證系統(tǒng)的可靠性和靈活性。PLC控制框圖 五、不足與改進(jìn)五、不足與改進(jìn)u 1.故障報(bào)警和突發(fā)事件需考慮進(jìn)去。u 2.為進(jìn)一步提高系統(tǒng)的控制精度，使用閉環(huán)控制技術(shù)使整個(gè)控制系統(tǒng)更加精準(zhǔn)。但相應(yīng)的會(huì)增加控制難度和成本。u 3.為增加知識(shí)產(chǎn)權(quán)的保護(hù)和升級(jí)的方便，考慮使用FPGA來代替DSP作為主控芯片。謝謝！謝謝！請(qǐng)各位請(qǐng)各位答辯組老師提出寶貴的意答辯組老師提出寶貴的意見見