高精度太陽能聚光雙軸定時跟蹤控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)
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2．2 系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)
全自動太陽跟蹤器具有兩種可自行切換的跟蹤方式：傳感器跟蹤方式和太陽運(yùn)行軌跡跟蹤方式。傳感器跟蹤方式是通過光電轉(zhuǎn)換器實(shí)時采樣，計(jì)算機(jī)分析比較太陽光強(qiáng)的變化，從而驅(qū)動機(jī)械機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)太陽跟蹤的方式。太陽運(yùn)行軌跡跟蹤方式是根據(jù)當(dāng)?shù)氐牡乩砦恢煤蜁r間來確定太陽的位置進(jìn)行跟蹤太陽。在本系統(tǒng)里，這兩種方式自行切換，互相配合，實(shí)現(xiàn)了高精度的全天候太陽的自動跟蹤。本文引用地址：http://www.ex-cimer.com/article/193785.htm
需要說明的是，系統(tǒng)初始化模塊在整個系統(tǒng)的設(shè)計(jì)過程中是非常重要的。它主要完成兩個功能：系統(tǒng)的資源配置和平臺框架基準(zhǔn)位置的搜索。確定平臺框架的基準(zhǔn)位置是十分必要的。在系統(tǒng)運(yùn)行過程中，偶爾的掉電是可能的。系統(tǒng)再加電時會因無法確定當(dāng)前平臺框架的位置，而產(chǎn)生嚴(yán)重的錯誤；另外，日落后系統(tǒng)需要按原路線返回至基準(zhǔn)位置，以避免電纜的纏繞和減小因平臺框架的加工精度而產(chǎn)生的誤差累積，這也要求系統(tǒng)必須有一個可以確定的基準(zhǔn)位置。
3 設(shè)計(jì)應(yīng)用與結(jié)果分析
太陽能聚光雙軸定時跟蹤控制系統(tǒng)的現(xiàn)場運(yùn)行為：測試時間為2010年12年某日，地點(diǎn)在我國南方某市。經(jīng)過現(xiàn)場安裝調(diào)試和多次重復(fù)測試，測試結(jié)果如表1所示。當(dāng)天氣晴好時，跟蹤控制系統(tǒng)可以跟蹤太陽軌跡。從實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析可行，此全自動跟蹤控制系統(tǒng)精確度和穩(wěn)定性能夠很好地滿足野外現(xiàn)場高精度對太陽軌跡跟蹤的實(shí)際。但是，對于控制系統(tǒng)的全方面測試和防雨水、防風(fēng)、防雷擊等等的試驗(yàn)任務(wù)，還需要進(jìn)一步的開展研究。
4 結(jié)束語
文中在考慮太陽的運(yùn)動軌跡模型的基礎(chǔ)上，進(jìn)行了基于單片機(jī)C8051F020的高精度雙軸全自動太陽能聚光跟蹤控制系統(tǒng)軟硬件設(shè)計(jì)，不僅可以實(shí)現(xiàn)大范圍高精度的跟蹤太陽軌跡，而且即便遇到多云天氣跟蹤系統(tǒng)也能安全可靠的運(yùn)行，提高了太陽能光電轉(zhuǎn)換的效率。現(xiàn)場安裝調(diào)試和多次重復(fù)測量的結(jié)果表明本文采用方法正確，可靠。同時，對于控制系統(tǒng)的全方面測試，目前已經(jīng)論證充分且經(jīng)過實(shí)驗(yàn)室試驗(yàn)，正在進(jìn)一步的開展現(xiàn)場應(yīng)用研究過程中。
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