江南体育在线直播观看 定向跟踪装置的设计与开发

【摘要】：太阳能作为一种绿色、清洁,可持续的发展能源,成为当今世界各国努力探索并开发的新能源,但太阳能本身存在一些缺陷,限制了人们对太阳能的利用和开发。江南体育在线直播观看 跟踪控制系统的研究,能够提高对太阳能的利用效率、促进光伏电产业的发展,缓解能源压力。基于此,本文设计了一款基于立柱式的双轴太阳跟踪控制系统,并从以下几个方面展开了研究工作： (1)设计跟踪装置的机械结构,机械部分为提高太阳能的使用效率,本文设计了一种立柱式双轴跟踪装置,该装置包括两个自由度,可在方位角和高度角上对太阳进行跟踪,方位角由步进电机控制,高度角由电动推杆控制。控制部分为提高跟踪精度采用视日运行轨迹跟踪与光电跟踪这两种跟踪方式相结合。 (2)设计控制模块的硬件电路,针对机械部分和控制部分的功能要求,对硬件电路进行了模块化设计,包括信号处理电路、LCD显示电路、中断按键电路、电流检测电路、GPS信息接收电路、限位电路、最大功率跟踪电路、电动推杆驱动电路。研究了视日运行轨迹跟踪的计算方法,给出了光电跟踪方式的具体跟踪策略。对系统的软件设计包括太阳自动跟踪控制系统主程序、视日运行跟踪子程序,光电跟踪子程序,最大功率点跟踪子程序及实现各个子模块的功能。驱动执行机构对太阳高度角和方位角进行跟踪转动,最后总结了跟踪系统误差产生的主要原因,并提出了系统改进方案。 通过以上研究工作,基本完成了太阳跟踪控制系统的设计,实际运行结果表明：该控制系统运行稳定可靠,能确保太阳能电池板在误差允许范围内与太阳光线基本保持垂直,实现了对太阳光线的全天候自动跟踪,提高了太阳能的接收效率。 【关键词】：太阳能跟踪 高度角 方位角 视日运行轨迹跟踪 光电跟踪 最大功率点跟踪
【学位授予单位】：湖南师范大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2014
【分类号】：TM615
【目录】：

• 摘要3-4
• Abstract4-10
• 第1章 绪论10-18
• 1.1 发展太阳能的背景10-13
• 1.1.1 太阳能的利用现状及发展趋势11-12
• 1.1.2 我国太阳能的资源分布情况12
• 1.1.3 太阳能利用的优缺点12-13
• 1.2 国内外太阳跟踪技术研究动态13-15
• 1.2.1 国外太阳跟踪技术研究13-14
• 1.2.2 国内太阳跟踪技术研究14-15
• 1.3 研究的目的和意义15
• 1.4 论文的主要研究内容及所作的工作15-17
• 1.4.1 机械结构15-16
• 1.4.2 控制系统硬件16
• 1.4.3 控制系统软件16
• 1.4.4 软件和硬件联调16-17
• 1.5 论文的组织与安排17-18
• 第2章 太阳跟踪原理及整体方案设计18-32
• 2.1 太阳跟踪原理18
• 2.2 太阳运行的天文规律18-22
• 2.1.1 赤道坐标系19-20
• 2.2.2 地平坐标系20-22
• 2.3 太阳能跟踪机械装置划分22-24
• 2.3.1 单轴跟踪机构对比22-23
• 2.3.2 双轴跟踪机构对比23-24
• 2.4 太阳能跟踪方式的比较24-27
• 2.4.1 视日运行轨迹跟踪25-26
• 2.4.2 光电跟踪26
• 2.4.3 视日运行轨迹跟踪与光电跟踪相结合26-27
• 2.5 光伏发电27-28
• 2.5.1 光伏特性曲线28
• 2.6 最大功率跟踪技术28-29
• 2.6.1 最大功率跟踪原理28
• 2.6.2 最大功率跟踪方法28-29
• 2.7 跟踪系统总体方案设计29-30
• 2.8 本章小结30-32
• 第3章 机械结构设计32-40
• 3.1 机械结构方案及设计32-36
• 3.1.1 结构要求及实现原理32-33
• 3.1.2 旋转机构的设计33-35
• 3.1.3 机械机构限位控制35
• 3.1.4 太阳能电池板尺寸选择及受力分析35-36
• 3.2 步进电机原理36-37
• 3.2.1 步进电机的特点及型号选择37
• 3.3 电动推杆原理及型号选择37-38
• 3.4 涡轮蜗杆设计选择及轴承选择38-39
• 3.5 机械机构旋转方案实现39
• 3.6 本章小结39-40
• 第4章 控制系统硬件电路设计40-53
• 4.1 控制系统总体方案设计40-41
• 4.2 光电传感器41-46
• 4.2.1 光电传感器的工作原理41-43
• 4.2.2 光电传感器的选型43-44
• 4.2.3 光电传感器处理电路的设计44-46
• 4.3 时钟电路芯片选型和设计46-47
• 4.4 LCD显示模块的设计47-48
• 4.5 GPS模块设计48
• 4.6 中断按键电路设计48-49
• 4.7 电流检测电路设计49-50
• 4.8 电动推杆驱动电路设计50
• 4.9 MPPT电路设计50-51
• 4.10 本章小结51-53
• 第5章 控制系统的软件设计53-66
• 5.1 跟踪控制系统软件设计53
• 5.2 软件调试环境简介53-54
• 5.2.1 嵌入式系统简介53-54
• 5.2.2 STM32F103ZET6简介54
• 5.3 系统应用软件设计54-60
• 5.3.1 程序总体设计要求54-55
• 5.3.2 系统跟踪主程序设计55-56
• 5.3.3 太阳角度计算子程序56-57
• 5.3.4 视日运行轨迹跟踪子程序设计57-58
• 5.3.5 光电跟踪子程序设计58-59
• 5.3.6 最大功率跟踪子程序设计59-60
• 5.4 上位机程序60-62
• 5.4.1 Visual basic简介60-61
• 5.4.2 程序设计要求61
• 5.4.3 程序设计及实现61-62
• 5.5 实验数据分析62-66
• 5.5.1 视日运行轨迹跟踪与光电跟踪算法准确性分析62-63
• 5.5.2 电池板跟踪性能检测以及对比63-64
• 5.5.3 误差分析64-65
• 5.5.4 本章小结65-66
• 第6章 总结与展望66-68
• 6.1 课题研究设计总结66-67
• 6.2 展望67-68
• 参考文献68-73
• 附录1 部分图片清单73-75
• 附录2 攻读硕士学位期间所获成果75-76
• 致谢76-78

您可以在本站搜索以下学术论文文献来了解更多相关内容

西班牙采用联合投资形式开发太阳能电站    王志伟;

各国光伏路线图与光伏发电的进展    杨金焕;邹乾林;谈蓓月;葛亮;陈中华;

谈太阳能技术的发展与应用    刘雪梅;

江南体育在线直播观看 发电技术现状及其发展    赵晶;赵争鸣;周德佳;

太阳能电池自动跟踪系统的研制    张常年 ,赵红怡 ,吕原

太阳能自动跟踪系统的研究    陈向军;潘宇;于荣金;

加快太阳级硅制备新技术研发 促进硅资源可持续发展    马文会;戴永年;杨斌;谢刚;魏奎先;于站良;

太阳能高度角自动跟踪精度的模型仿真    梁勇;梁维铭;

全自动太阳跟踪器的研制和应用    吕文华;贺晓雷;于贺军;李建英;

太阳高度角和日出日落时刻太阳方位角一年变化范围的计算    王国安;米鸿涛;邓天宏;李亚男;李兰霞;

一种基于ARM的视频监控系统的设计    汪庆年;孙丽兵;李桂勇;

变电站光伏直流系统的研究与应用    林航;陈晓明;

基于转速测量的电机保护器的设计    张鑫;隋金雪;杨莉;

水产动物越冬能源分析与评价研究    李蔚超;高天一;

双踪江南体育在线直播观看 发电系统研究    张宝剑;高国红;

太阳能利用跟踪技术的研究进展    许启明;冯俊伟;宫明;

双面太阳电池垂直安装发电性能的测试    王宁;吴昌宏;舒杰;

大型集中并网光伏电站硬件设计要求及安全保护    王志刚;龙维绪;崔海昱;邓菊莲;刘祖明;廖华;涂洁磊;

太阳能高效路灯系统工作原理与设计    张鹏;

江南体育在线直播观看 支架系统的应用    李天下;

一种自然柔顺式光伏太阳能电池智能控制系统    董静;孙凤池;武涛;

关于大理州可再生能源与电网和谐发展的思考    宋春;

基于ANSYS的太阳能自动跟踪机构仿真及实验分析    欧阳玉平;洪添胜;文韬;孙同彪;

嵌入式Linux驱动开发    王锦玉;宋秋贵;

嵌入式TCP／IP协议LWIP的分析和研究    钟芳伟;熊蜀峰;傅仲逑;

基于PIC16F878单片机的步进电机控制系统    刘宝志;

关于中国农业可再生能源及其管理问题的讨论    朱建国;

铜铟镓硒(CIGS)薄膜太阳能电池的研究进展    岳恩;唐龙;罗顺安;张平;

并网江南体育在线直播观看 发电系统最大功率跟踪技术研究    傅家祥;

江南体育在线直播观看 技术与建筑应用    李蔚;

分布式电源的概率建模及其对电力系统的影响    王敏

光伏跟踪系统智能控制方法的研究    徐晓冰

我国江南体育在线直播观看 产业投资风险及决策研究    朱震宇

Buck型逆变器高阶系统布尔型滑模控制及反馈线性化最优控制研究    陈江辉

超冶金级硅的制备研究    于站良

江南体育在线直播观看 产业链垂直一体化构建研究    耿亚新

太阳能电动车关键技术研究    李春芳

基于酞菁铜的太阳能电池的研究    刘一婷

热丝化学气相沉积制备硅氢薄膜及其性质的研究    郭小松

蓄冷降温式太阳电池组件材料和热特性的理论与实验研究    秦红

基于嵌入式技术的高精度程控直流电源的研究    张良清

基于ARM的三自由度直升机嵌入式控制系统设计    苗晋玲

江南体育在线直播观看 发电单相并网逆变器研究    李本元

嵌入式以太网技术研究及其在风机监测系统中的应用    王晓

氧化物半导体的湿化学法制备    贾红

基于嵌入式Linux的红外呼气酒精检测系统的研究及开发    熊业攀

基于ARM&Linux的单节点声学无线传感平台研究    郭永强

基于ARM的CAN与以太网信息转换研究    李好阳

光伏发电系统自适应控制研究    李亭

多普勒全光纤速度传感器的关键技术研究    阳光辉

国内外光伏发电的新进展    昌金铭;

独立光伏电站太阳场地的评价    马勇刚;张跃;曾丽琴;

a-SiC/c-Si异质结太阳能电池设计分析    林鸿生,段开敏,马雷

用四象限硅光电池和单片机实现太阳跟踪    吴静;杨懿;潘英俊;

一种基于四象限光电探测器的对准新方法    王秀青;徐德;谭民;刘云;

二维PSD及其在轴系标高变化测试中的应用    田新启;高亹;

具有恒压跟踪功能的新型太阳能充电器的研究与设计    刘翔;郑诗程;苏建徽;余世杰;沈玉樑;

关于我国发展太阳能发电技术产业的思考    徐泽玮;

光伏发电系统中逆变器技术应用及展望    陈维;沈辉;邓幼俊;舒杰;

太阳能跟踪系统设计    王淼;王保利;焦翠坪;景崇友;

太阳能利用的跟踪与聚集系统研究    张宝星

基于嵌入式的太阳能智能追光系统设计    朱世佳

地空导弹视线指令制导系统目标跟踪装置模型研究    夏群力,魏先利,祁载康,徐劲祥

大型光伏电站自动对日跟踪装置    陈建兰;

一套最新移动型光学跟踪装置(电影六分仪)在日本交付使用    邦固;

“龙”导弹    

热成象跟踪装置的光电配置    倪永华;

频率极化/捷变雷达—模拟和试验    R.F.拉塞尔;高自功;

一种新型的太阳能自动跟踪装置    李敏;刘京诚;刘俊;任松林;王福权;

蒸汽跟踪管安装要点    张洲;

日本无人机的研究开发现状与动向    王永寿

万向节式太阳跟踪方法及跟踪装置    左云波;徐小力;白廷柱;

捷联式三轴稳定跟踪装置算法及仿真    李静;谢铁钢;张宇河;

基于小波分析的图像处理方法在三轴稳定跟踪装置中的应用研究    朱燕平;张宇河;马东升;

旋转式伽玛刀放射同步跟踪装置的机械系统    梁莉;胡晓朋;

利用太阳能改造土壤    王崇文;

某型车载反坦克导弹模拟训练器设计    江永政;刘亚滨;周滨;陈军;段振国;

基于COSMOSMotion太阳能跟踪凸轮机构的设计    郑硕;李明滨;尹东文;杨柳斌;

高精度太阳辐射测量系统研究及应用    莫月琴;杨云;吕文华;于贺军;王冬;李建英;丁蕾;

一种扩展随机有色Petri网及在防空作战建模中的应用    唐立军;王小艺;王建中;

拖拉机队列自动控制系统    朱忠祥;宋正河;谢斌;陈军;武田纯一;毛恩荣;

异型断面管道机器人焊接控制技术研究    薛龙;邹勇;蒋力培;徐立力;贾滨阳;

美法官罚盗善款者睡街头    

石太线、侯月线有了安全“千里眼”    记者 郑娜　通讯员 田强 梁俊生

王功伟：干煤矿得实打实    通讯员　古国凡 何洋

太阳能跟踪装置生产项目落户津港工业园    通讯员 徐巍　孙继权

DHL开发药品供应链新系统    庄表微

超高效太阳能电池转换效率达到42.8%    记者 李学华

面对同类的死亡,大象也有同情心    

我省科技成果跻身全国前六    王喜霖 记者 马云霄

抢占太阳能发展制高点    北方交通大学王瑞峰

黑龙江科技创新能力持续提升    王喜霖 马云霄 记者 李丽云

光电稳定跟踪装置误差建模与评价问题研究    李岩

土工织物加筋粉煤灰堤坝的理论及试验研究    仲济刚

一种新型太阳跟踪装置的研制    胡叶广

大型聚光光伏跟踪装置结构优化    黄磊

江南体育在线直播观看 定向跟踪装置的设计与开发    聂健

基于ADRC的某型跟踪装置伺服控制系统设计与实现    董红红

太阳光照明的关键技术研究    李敏

基于球面机构的太阳跟踪装置控制系统的研究    王涛

并联式跟踪装置的机构设计方法    唐传旺

多信息融合式迹线跟踪和分支识别技术的研究    朱苹

大范围太阳光线跟踪传感器及跟踪方法的研究    夏小燕

太阳自动跟踪装置控制系统的研究    任超