斜軸式雙軸定日鏡跟蹤系統(tǒng)研究.pdf

1、目前，太陽能的利用方式主要有光伏發(fā)電和光熱發(fā)電兩種，其中太陽能光熱發(fā)電又分為槽式、塔式和碟式三種。
　　本課題以塔式太陽能光熱發(fā)電系統(tǒng)中的定日鏡跟蹤系統(tǒng)為背景展開研究，致力于解決小型定日鏡成本較高的問題。相較于大型定日鏡，小型定日鏡的優(yōu)勢在于機(jī)械制造成本低、易安裝易清潔、土地利用率高等，但其小型化導(dǎo)致控制系統(tǒng)單位面積均攤成本高，電氣控制系統(tǒng)更加復(fù)雜。小型定日鏡的高成本主要體現(xiàn)在以大型盤式減速機(jī)構(gòu)成的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)和價(jià)格高昂的絕對(duì)值編碼器

2、測角裝置。針對(duì)于此，本課題設(shè)計(jì)了斜軸式定日鏡跟蹤系統(tǒng)方案，以簡易的十字聯(lián)軸器取代大型盤式減速機(jī)，釆用軟繩牽拉的方式控制定日鏡姿態(tài)；并在此基礎(chǔ)上設(shè)計(jì)了基于三軸加速度傳感器的檢測裝置，以單個(gè)加速度傳感器測量鏡面的兩個(gè)姿態(tài)角，很大程度上降低了檢測成本。為了驗(yàn)證方案的可行性，本課題建立了三軸加速度傳感器測角模型、繩長與鏡面姿態(tài)之間的數(shù)學(xué)模型，然后搭建了基于PLC和觸摸屏的實(shí)驗(yàn)平臺(tái)進(jìn)行驗(yàn)證。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，斜軸式定日鏡跟蹤系統(tǒng)能夠穩(wěn)定有效地完成跟蹤