【正文】 M]．北京：電子工業(yè)出版社， 2020:5560． [13] 朱定華．單片機原理及接口技術(shù) [M]．北京：電子工業(yè)出版社， 2020:2527. 太陽能自動追光系統(tǒng)的設(shè)計 27 致謝 時間走的真快，來不及徘徊，來不及回憶，來不及留戀，我的大學(xué)生活 已走到了盡頭，在大學(xué)四年里，我很高興能來到菏澤學(xué)院這所院校，在這里我不僅僅學(xué)到了專業(yè)知識，認識了很多值得一輩子擁有的朋友和同學(xué)，各科老師認真負責(zé)，在我所學(xué)專業(yè)課程里，每一位老師都很認真的傳道授業(yè)，受益頗豐。在論文完成之際，謹向 侯 老師 說一聲“謝謝您” 。 最后，感謝各位專家老師在百忙之中抽出時間來評審我的論文。我還要感謝我的同學(xué)們，他們不僅對本文的撰寫提出了很多寶貴意見，使我解決 了所遇到的 很多問題，順利完成了論文。 設(shè)計 得以完成，要感謝的人實在太多了， 在本文的撰寫的過程中，導(dǎo)師侯建華副教授給我提出了很多有價值的意見，使我的這篇論文提升到了一個更高的水平。 （ 3）機械部分零件圖，裝配圖的繪制，按照各部分電路的設(shè)計將電路元件焊接到電路板上。在控制程序中存入用校正洗漱矯正的理論值，可有效提高跟 蹤的精度。校正采用的是手動操作，通過對水平俯仰方位的步進電機的控制，使平面鏡反光裝置在兩個軸帶的帶動下轉(zhuǎn)動，此時要不斷對平面反光鏡 中的太陽的影子進行觀察，當(dāng)影子于指定點聚焦，此時記錄下兩個步進電機從原點到該點各自走過的步數(shù)，由實際運行步數(shù)之差和理論之差，計算實際數(shù)值，所得為高度角與方位角之間的修正值。 ) 鏡面方位 /(。, 在正午時達到最大之后開始下降，直至為 0。機每隔一定的時間，單片會向步進電機的驅(qū)動器發(fā)送 CP 脈沖和方向電平信號。 在光電跟蹤的時侯，程序完成一次跟蹤之后，就會等待進入下次跟蹤。 其程序流程圖如圖 42所示。如果Vd1d2 比 Vref1 大 ,那么水平方向上的光強檢測電路的輸出端為低電平，此時單片機傳出控制脈沖驅(qū)動步進電機 Ml 發(fā)生正轉(zhuǎn)。 主流程圖如圖 41 所示： 返回 開始 R3是否小于 R4？ 電機 正轉(zhuǎn) 電機 正轉(zhuǎn) 電機 反轉(zhuǎn) 電機 反轉(zhuǎn) R1是否小于 R2？ 太陽能自動追光系統(tǒng)的設(shè)計 21 N Y N 圖 41 主程序流程圖 光電跟蹤模塊程序設(shè)計 光電跟蹤是本跟蹤系統(tǒng)的主要跟蹤方式。不管哪種跟蹤的方式 , 電機驅(qū)動所發(fā)出的脈沖數(shù)都將會被單片機記錄下來。完成初始化以后，系統(tǒng)依靠檢測光伏電池的兩端的電壓來判斷此時天氣的情況。 系統(tǒng)的流程圖 打開系統(tǒng)之后，進行上電復(fù)位動作，系統(tǒng) 進行初始化，初始化之后，系統(tǒng)首先會判斷此刻是白天還是夜晚，如果是夜晚，系統(tǒng)會啟用中斷處理程序，進入等待狀態(tài)，反之，系統(tǒng)進入光電追蹤模式。 由于此變壓器發(fā)出的電壓形式是交流電壓，而且它并不穩(wěn)定，再利用全橋的整流，電容濾波會使電壓穩(wěn)定，分別用三端 781 7912 穩(wěn)壓的電源模塊，并輸出正負電壓 12V。 1 40 Vcc 2 39 3 38 4 37 ` 5 36 6 35 7 34 8 33 RST 9 32 10 31 EA/Vpp 11 30 ALE/PROG 12 29 PEEN 13 28 14 27 15 26 16 25 17 24 XTAL2 18 23 XTAL1 19 22 GND 20 21 圖 37 AT89C51的引腳 (二 ) 外圍電路 4 2 C1 C3 GND C5 3 BRIDGE1 2020uF D2 C4 2 BRIDGE1 圖 38 電源管理部分電路 電源是電子設(shè)備的最關(guān)鍵的部分，所以電子設(shè)備的可靠性主要取決于電源的質(zhì)量，而且電子設(shè)備 60%的故障來自電源，所以電源是電子設(shè)備組成中的基礎(chǔ)元件。 P2 口的輸出緩沖器可驅(qū)動 4個 TTL 輸入。 Pl 的輸出可驅(qū)動4個 TTL 輸入。它能用于訪外部程序數(shù)據(jù)時存儲器，它被定義為地址 /數(shù)據(jù)總線的第八位。 RST：復(fù)位輸入端。 Vcc:供電電壓。 它具有如下的主要特征 : 4K字節(jié)可編程序閃爍存貯器 (可擦寫 1000 次 )； 全靜態(tài)工作頻率 :24MHz； 三級程序存貯器鎖定； 128 字節(jié)內(nèi)部 RMA； 32可編程 I/O 線； 兩個 16位定時器 /計數(shù)器； 6 個中斷源；可編程全雙工串行通道；片內(nèi)時鐘震蕩器[12] 。限流電阻R 的要求與共陽極接法相同。輸入信號通過 CP加入 。技術(shù)參數(shù)如下： 1)線圈雙極性， 2)最大推力 2270N， 3） 位移分辨率 ， 4） 工作電壓 5V， 5）相電流 ， 6） 相電阻 ， 7） 相電感 mH， 9） 功耗 ,10)最高溫度 130176。當(dāng)步進驅(qū)動器接收到一個脈沖信號 , 它就驅(qū)動步進電機按設(shè)定的方向轉(zhuǎn)動一個固定的角度。運算放大器 U2A 的角色是一個電壓跟隨器，有緩沖、隔離、提高負載能力的作用，保持穩(wěn)定的采樣信號。 光電轉(zhuǎn)換電路在下面的圖片中是其中的一組 ，另一組是相同的電路?？刂茩C構(gòu)將分別調(diào)整水平方向與垂直方向。 = 抗風(fēng)性分析 (一 ) 底座上螺釘校核 危險截面面積 221( ) 1 0 4 546c HA d m m?? ? ? (212) 螺釘應(yīng)力副 9000aa cF NA? ?? (213) 選擇螺釘?shù)男阅艿燃? 級 則 5 1 0 0 5 0 05006 6 3 0 01 0 1 0BaBsaMPMP???? ? ?? ? ? ? ? (214) 螺釘疲勞極限 1 0. 32 0. 32 50 0 16 0Ba MP??? ? ? ? ? (215) 極限應(yīng)力幅 l i m 1 0 . 6 2 1 1 . 5 1 6 0 4 3 . 13 . 4 5maaakk MPk ???? ? ??? ? ? ? (216) (二 ) 軸校核 判斷危險截面主軸端面往下 170mm 處 材料選用 45鋼調(diào)質(zhì) ?，F(xiàn)暫選一近似中間值，取 Y=，則 P=( 5500＋ 2700)=8556N (3) 求軸承應(yīng)有的基本額定動載荷值 C=P179。√ 60nLh/10178。 軸承的選擇 (一 ) 軸承 1的選擇 該支承根據(jù)工作條件決定選用深溝球軸承，軸承徑向載荷 Fr=1500N，軸向載荷Fa=5500N，軸承轉(zhuǎn)速 n=300r/min，裝軸承處的軸頸直徑大約為 30mm，運轉(zhuǎn)時有輕微沖擊，預(yù)期計算壽命 Lh=5000h。材料的截面積為：S=πr178。軸的材料選擇 45 鋼，并進行調(diào)質(zhì)處理。 許用接觸應(yīng)力 []H? l im 1 11m inl im 2 22m in710 [ ] 681580 5[ ] 604HNHHHNHHZ MPSZ MPS?????? ? ??? ? ? (29) 驗算許用接觸應(yīng)力 []H? 121422 1[]2 2 . 8 4 2 1 0 4 11 8 9 . 8 2 . 5 0 . 8 71 2 0 1 0 0 41 4 1 6 0 4H E HKT uZ Z Zb d uM P a M P a?????? ? ? ?? ? ? ? ???? (210) 計算結(jié)果表明，接觸疲勞強度較為合適，齒輪尺寸無需調(diào)整。