【摘要】：隨著煤炭、石油、天然氣等化石燃料的迅速消耗,以及由此帶來(lái)的能源危機(jī)與環(huán)境污染的日益加劇,世界各國(guó)都在致力尋求新能源的開發(fā)。目前在新能源的開發(fā)和利用中,對(duì)太陽(yáng)能源的開發(fā)利用是最重視的,太陽(yáng)能光伏發(fā)電技術(shù)是太陽(yáng)能利用的一個(gè)重要組成部分。由于地球的不停運(yùn)動(dòng),地面接收到的太陽(yáng)能的空間分布是低密度、不斷變化的,導(dǎo)致對(duì)太陽(yáng)能的利用效率不高,因此研制太陽(yáng)跟蹤系統(tǒng)是提高太陽(yáng)能利用效率的重要途徑。本論文的研究?jī)?nèi)容主要包括以下幾個(gè)方面： 1.太陽(yáng)跟蹤規(guī)律研究。本論文從理論上分析了進(jìn)行太陽(yáng)跟蹤的必要性；通過(guò)研究太陽(yáng)運(yùn)行規(guī)律,設(shè)計(jì)了太陽(yáng)高度角方位角的主動(dòng)式跟蹤方案；根據(jù)跟蹤系統(tǒng)安裝的地理緯度以及對(duì)跟蹤系統(tǒng)設(shè)置時(shí)的日期和時(shí)間,可以求出此刻太陽(yáng)高度角和方位角的值；隨著時(shí)間的變化,太陽(yáng)高度角方位角也隨之進(jìn)行有規(guī)律的改變。 2.跟蹤系統(tǒng)控制方法研究。本論文確立了間歇式雙軸跟蹤方式,在保證精確跟蹤的前提下達(dá)到有效利用電能的目的。 3.DSP硬件電路設(shè)計(jì)。本論文采用專門用于電機(jī)控制的TMS320LF2407A DSP芯片進(jìn)行雙軸跟蹤控制；對(duì)DSP芯片的外圍電路進(jìn)行設(shè)計(jì),包括時(shí)鐘電路、復(fù)位電路、串行通信接口電路等。 4.步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路設(shè)計(jì)。本論文采用步進(jìn)電機(jī)配合間歇跟蹤方式；當(dāng)電機(jī)步距角不滿足要求的情況下,設(shè)計(jì)細(xì)分電機(jī)步距角,以達(dá)到設(shè)計(jì)要求。 5.系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)。本論文在DSP的專用開發(fā)環(huán)境CCS中完成太陽(yáng)高度角和方位角的天文算法、脈沖控制及其相關(guān)控制方面的軟件設(shè)計(jì)工作；利用可視化編程工具LabVIEW進(jìn)行上位機(jī)控制與顯示界面的設(shè)計(jì)。 6.實(shí)驗(yàn)與分析。本論文使用該跟蹤系統(tǒng)對(duì)太陽(yáng)能電池板的輸出電能進(jìn)行了實(shí)時(shí)測(cè)量,得到輸出電能與太陽(yáng)光線強(qiáng)度之間的關(guān)系；同時(shí)將系統(tǒng)得到的太陽(yáng)高度角方位角值與天文計(jì)算軟件SkyMap所得的值進(jìn)行比較,實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)表明該系統(tǒng)達(dá)到設(shè)計(jì)要求,具有較高可靠性。 7.總結(jié)與展望�？偨Y(jié)了本論文的主要研究工作,對(duì)太陽(yáng)跟蹤系統(tǒng)的后續(xù)研究作了展望。
【學(xué)位授予單位】：山東理工大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2011
【分類號(hào)】：TK513.4

【參考文獻(xiàn)】

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1 李宇;魏毅立;;基于DSP的無(wú)刷直流電動(dòng)機(jī)的無(wú)位置傳感器控制[J];包頭鋼鐵學(xué)院學(xué)報(bào);2005年04期

2 王志超;韓東;徐貴力;毛建國(guó);沈\

本文編號(hào)：2725295