【摘要】：目前,塔式太陽能光熱發(fā)電是太陽能發(fā)展的重要方向。塔式太陽能發(fā)電是由多臺定日鏡組成定日鏡場,將太陽光集中反射到高塔頂部的吸熱器上,加熱管道中的熔融鹽,驅(qū)動汽輪機組發(fā)電。本文針對塔式太陽能電站中定日鏡場,研究了其中的定日鏡跟蹤控制系統(tǒng)。首先,本文通過分析得出了定日鏡驅(qū)動系統(tǒng)中齒隙非線性對系統(tǒng)的影響,并明確了該非線性關系為滯回非線性關系。本文簡單介紹了雙電機消隙的原理。本文利用步進電機作為驅(qū)動電機,基于步進電機力矩不可控的特性,設計了利用兩個步進電機位移差進行消隙的消隙策略�；谠O計的消隙策略,同樣設計出了適用于步進電機的雙電機消隙系統(tǒng)框圖。然后本課題設計了用于實現(xiàn)上述雙電機消隙系統(tǒng)的硬件電路,并制作了實物。之后使用設計的硬件實物在實際的平臺上進行了消隙定位效果驗證,根據(jù)實驗結(jié)果得出了設計的基于步進電機的雙電機消隙系統(tǒng)可以實現(xiàn)消除齒隙的預期目標,實現(xiàn)了定日鏡跟蹤系統(tǒng)的高精度跟蹤控制。隨后,本文在實現(xiàn)了基于步進電機的雙電機消隙系統(tǒng)的基礎上,再次使用無刷電機作為定日鏡跟蹤系統(tǒng)的驅(qū)動電機,設計了基于無刷電機的雙電機消隙系統(tǒng)。本文首先建立了無刷電機的轉(zhuǎn)速控制系統(tǒng)仿真模型,并對控制系統(tǒng)中其他重要模塊的建模進行了詳細表述。接著本文又對含有齒隙的雙電機驅(qū)動機構(gòu)進行了動力學建模,設計了對應的消隙策略。在此基礎上利用建立的無刷電機轉(zhuǎn)速控制模型、雙電機驅(qū)動機構(gòu)模型以及所設計消隙策略構(gòu)建了基于無刷電機的雙電機消隙系統(tǒng)模型,并對模型進行了仿真驗證。對于仿真過程中出現(xiàn)的轉(zhuǎn)速差過大問題,本文利用差速負反饋的同步控制原理,對系統(tǒng)添加了同步控制,實現(xiàn)了消隙與同步兩種控制的共同作用,很好地消除了系統(tǒng)中齒隙的影響并且將運行過程中的兩電機的轉(zhuǎn)速差抑制到了最小。
【學位授予單位】：西安理工大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2018
【分類號】：TM301.2;TP273

【參考文獻】

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