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太陽能跟蹤器工作原理
[ 2015/5/13 15:46:46 ] [轉(zhuǎn)載請注明來源:就是要儀器網(wǎng)]

“太陽光尋跡傳感器”安裝在太陽能裝置上,根據(jù)太陽光的位置,驅(qū)動電機(jī),帶動機(jī)械轉(zhuǎn)動機(jī)構(gòu),始終跟隨太陽位置運動。當(dāng)太陽偏轉(zhuǎn)一定角度時(一般5--10分鐘左右),控制器發(fā)出指令,轉(zhuǎn)動機(jī)構(gòu)旋轉(zhuǎn)幾秒鐘,到達(dá)正對太陽位置時時停止,等待下一個太陽偏轉(zhuǎn)角度,一直這樣間歇性運動;當(dāng)陰天或晚上沒有太陽出現(xiàn)時停止動作;只要出現(xiàn)太陽它就自動尋找并跟蹤到位,全自動運行,無需人工干預(yù),東西向、南北向二維控制,也可單方向控制,使用電源直流12伏, 技術(shù)指標(biāo) 1. 跟蹤起控角度:1°--10°(不同應(yīng)用類型) 2. 水平(太陽方位角)運行角度:Ⅰ型0°--360°,Ⅱ型-20°-- +200° 3. 垂直(太陽高度角)調(diào)整角度:10°--120°(太陽光與地面夾角) 4. 傳動方式:絲杠、渦輪蝸桿、齒輪 5. 承載重量:10Kg-- 500Kg 6. 系統(tǒng)重量:2 Kg--500Kg 7. 電機(jī)功率:0.4W--15W  8. 電源電壓 DC6V--24V   9. 運行環(huán)境溫度:-40--85℃    10.運行時間≥10萬小時   11.室外全天候條件運行  

現(xiàn)有的太陽能自動跟蹤控制器無外乎兩種:一是使用一只光敏傳感器與施密特觸發(fā)器或單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器,構(gòu)成光控施密特觸發(fā)器或光控單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器來控制電機(jī)的停、轉(zhuǎn);二是使用兩只光敏傳感器與兩只比較器分別構(gòu)成兩個光控比較器控制電機(jī)的正反轉(zhuǎn)。由于一年四季、早晚和中午環(huán)境光和陽光的強弱變化范圍都很大,所以上述兩種控制器很難使大陽能接收裝置四季全天候跟蹤太陽。這里所介紹的控制電路也包括兩個電壓比較器,但設(shè)在其輸人端的光敏傳感器則分別由兩只光敏電阻串聯(lián)交叉組合而成。每一組兩只光敏電阻中的一只為比較器的上偏置電阻,另一只為下偏置電阻;一只檢測太陽光照,另一只則檢測環(huán)境光照,送至單片機(jī),比較器輸人端的比較電平始終為兩者光照之差。所以,本控制器能使太陽能接收裝置四季全天候跟蹤太陽,而且調(diào)試十分簡單,成本也比較低。  

完整的主動的太陽跟蹤系統(tǒng)
Middleton Solar公司的AST-01主動太陽跟蹤系統(tǒng),可以自動的跟蹤太陽運行路徑,在優(yōu)于0.1°精度的閉環(huán)控制條件下。 
跟蹤器的變速箱是一個雙軸精密渦輪型變速箱,跟蹤器上有一個傳感器可以探測絕對角坐標(biāo)位置,有一個太陽跟蹤眼睛附著在跟蹤器的水平軸上,跟蹤器和用戶PC連接通過標(biāo)準(zhǔn)的RS232通訊接口。
性能參數(shù)
分辨率
0.03°
跟蹤精度
主動(有太陽光), 0.06° ;被動(沒有太陽光),0.1°
轉(zhuǎn)動(雙軸)
400°
扭矩(雙軸)
25Nm
跟蹤器的控制軟件是一個基于Windows的軟件,并可以通過圖形簡單的顯示太陽和跟蹤器的位置,用戶通過眼睛可以輕易的觀察到。無論什么時候,太陽都是很難直接看清楚的(有云),通過計算機(jī)默認(rèn)控制計算,以及旋轉(zhuǎn)傳感器的位置信息,可以被動的跟蹤太陽位置。每天當(dāng)太陽下落后,跟蹤器會自動停止工作,并且自動運行到下一個跟蹤位置。
Middleton Solar公司的AST-01主動太陽跟蹤系統(tǒng)的詳細(xì)參數(shù) 
跟蹤器技術(shù)性能參數(shù)

 

跟蹤器變速箱
IP67密封,?25不銹鋼轉(zhuǎn)軸, 積分控制箱(以及電纜)
TE01眼睛
四分之一光電二極管及平衡通道信號
電源/控制接口箱
IP67密封,變速箱接口電纜 
RS232通訊接口
電纜連接至PC串口 + Windows軟件
跟蹤器可選項
MS01三腳架
重量輕,便攜,耐用,鋁制
SA01-M遮擋裝置
用于散射測量遮擋
PM02直接輻射傳感器安裝支架
適合安裝傳感器體直徑 ?38——?50mm
可選擇太陽測量儀器
SP02太陽光度計
4通道,兩個SP02-L也可以應(yīng)用
EQ08總輻射傳感器
ISO9060一級 ,EQ08-S也可以應(yīng)用
DN5直接輻射傳感器
ISO9060一級

 

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