【文章內容簡介】 盤上，靠近邊緣，板上的圓孔的軸線過圓盤的圓心，以保證軸的自由轉動。安裝同步帶時，一定要先保證電機和減速器和軸的垂直，還有同步帶輪和軸上的同步帶平行。在安裝軸時套筒和L形板的在實際安裝的誤差使軸線有偏差，所以要在調試的時候通過螺釘的松緊控制軸線的偏差，保證軸的自由轉動。安裝帶同步帶時要控制上帶和下帶的松緊，延長使用壽命。本章介紹了機械部分的結構，運動方式，安裝調試和注意事項。4電氣控制設計傳感器：　英文名稱：transducer / sensor 　　國家標準GB766587對傳感器下的定義是：“能感受規(guī)定的被測量件并按照一定的規(guī)律轉換成可用信號的器件或裝置，通常由敏感元件和轉換元件組成”。傳感器是一種檢測裝置，能感受到被測量的信息，并能將檢測感受到的信息，按一定規(guī)律變換成為電信號或其他所需形式的信息輸出，以滿足信息的傳輸、處理、存儲、顯示、記錄和控制等要求。它是實現自動檢測和自動控制的首要環(huán)節(jié)?！?3】一、光敏元件選擇光傳感器是最常見的傳感器之一，是以光電器件作為轉換元件的傳感器，光傳感器可以直接檢測光的變化，作為探測元件組成其他傳感器又可以對許多非電量進行檢測，如直徑、速度、位移等，只需要將這些非電量變化轉換為光信號的變化即可。光傳感器有非接觸、響應快、性能可靠等特點。目前光傳感器是使用最多、應用最廣的傳感器之一，它在自動控制和檢測技術中占有非常重要的地位?！?4】 光傳感器利用半導體的光導效應、光生伏特效應或者光電效應為原理制成的傳感器。光敏電阻器利用的是半導體的光電效應制成的一種電阻值隨入射光的強弱而改變的電阻器。主要用于光的測量、光的控制、和光電轉換。該類電阻器的特點是入射光越強，電阻值就越小，入射光越弱，電阻值就越大?？紤]到結構簡單、經濟實用的原則，滿足相對精確的設計要求，本系統(tǒng)采用光敏電阻作為檢測光強弱的傳感器元件。二、電路設計太陽位置光電傳感器是光電追蹤方式中很重要的一個部件，其探測可靠性決定了系統(tǒng)的追蹤準確性，繼而影響系統(tǒng)的發(fā)電效率。它對于整個系統(tǒng)的重要性不可忽視。光電追蹤的核心部件就是光電傳感器，其可達到的精度直接影響追蹤系統(tǒng)的追蹤精度，而其追蹤精度高低是直接影響太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)發(fā)電效率的因素之一。但是一般傳感器在保證了高精度情況下往往忽略了追蹤范圍因素，導致傳感器經常出現因追蹤范圍小而搜索不到太陽的情況。而一些改進技術雖然提高了傳感器的追蹤范圍，但是仍然不能使人滿意。所以，保證光電傳感器在追蹤范圍、追蹤精度等方面同時達到要求成為影響光電追蹤技術發(fā)展的瓶頸?！?5】鑒于各種傳感器的特點，為了得到精度較高的追蹤系統(tǒng)，如圖41所示原理圖所示是一種簡單實用的傳感器，RR2為1KΩ電阻，R5為10KΩ電阻，R4為可調電阻，阻值為010KΩ，R5為1K電阻,三極管8050的集電極接中間繼電器的線圈。當有光照射達到光敏電阻，阻值發(fā)生減小，一旦比可調電阻預設的阻值小，經過放大器讓三級管導通，中間繼電器的線圈通電，常開觸頭吸合，以此來給PLC信號。 圖 41 LM358電路內部電路圖LM358內部包括有兩個獨立的、高增益、內部頻率補償的雙運算放大器，內部電路如圖42所示：2，4號腳接地，8號管腳接5V電源，輸入輸出用3號管腳或接7號管腳。圖 42 LM358電路內部電路圖三、 安裝光電傳感器安放的位置和方法直接影響傳感器的檢測精度，因為光敏電阻是點元件，所以接受光能的范圍比較廣，如果直接暴露在陽光下會降低整個太陽追蹤系統(tǒng)的精度，所以本文設計采用在光敏電阻外部安裝遮光套，根據安裝不同地方作具體的調整。四個傳感器分別安裝于太陽能電池板的四周，如圖43所示，還有一個陰晴天檢測傳感器安裝于支架上，五個傳感器比較電路集成在一塊印制電路板上，安裝于太陽能電池板的后面，并作避雨處理。五個傳感器比較電路共公用一個5V電源，五個24V電源的負極直接焊在一起，電源的正極連接中間繼電器的線圈，線圈的另一端接到電路板上五個三極管的集電極，實物圖如圖44所示。圖43 傳感器的安裝圖44 傳感器電路 雨水傳感器雨水傳感器采用兩根導線交叉式按布在電路板上靠的很近但不導通，連接到PLC端子是X0，當雨水滴落到傳感器上時，兩根導線導通，此時向PLC傳送雨天信號，PLC傳送出動作信號，執(zhí)行回原點程序，保護裝置。如圖45。圖 45 雨水傳感器 風速傳感器風速傳感器是在直流電機上裝一扇葉，當有風時扇葉會隨風轉動，直流電機會產生電流，當風速達到一定風力時，電池板會水平放置以減小風帶來的阻力，降低系統(tǒng)損壞的可能。如圖46。風速傳感器的信號傳輸到PLC的模擬量模塊，正負兩端分別接模擬量模塊的V2和COM端。圖46 風速傳感器 變頻器變頻器（Variablefrequency Drive，VFD）是應用變頻技術與微電子技術，通過改變電機工作電源頻率方式來控制交流電動機的電力控制設備。變頻器主要由整流（交流變直流）、濾波、逆變（直流變交流）、制動單元、驅動單元、檢測單元微處理單元等組成。通過改變電源的頻率來達到改變電源電壓的目的，根據電機的實際需要來提供其所需要的電源電壓，進而達到節(jié)能、調速的目的，另外，變頻器還有很多的保護功能，如過流、過壓、過載保護等等。隨著工業(yè)自動化程度的不斷提高，變頻器也得到了非常廣泛的應用。 性能介紹 功率范圍：～500kW 閉環(huán)時可進行高精度的轉矩/速度/位置控制 無傳感器矢量控制可實現轉矩/速度控制 內置PLC功能（特殊型號） 使用長壽命元器件，內置EMC濾波器 強大的網絡通訊功能，支持DeviceNet，ProfibusDP，Modbus等協議變頻器的連接采用NET（網絡）運行模式，變頻器主體的PU鏈接器（RS485內置端子）和可編程邏輯控制器的485ADP連接，將終端電阻開關設置成100Ω，連接電纜是雙絞線，鏈接方便通訊簡單，而且可以鏈接多臺變頻器，為后期硬件改善留有余量。可編程邏輯控制器與變頻器的485通訊連接線只有5根線，采用雙絞線?！褡冾l器的連接步驟：確認連接方法準備接線斷開可編程邏輯控制器的電源連接（僅FXon485ADP）電源通訊設備之間的接線連接終端電阻連接屏蔽線?！?8】 圖47 PLC與變頻器連接圖圖48 PLC與變頻器的連接●變頻器安裝1松開操作面板的兩處固定螺絲。（螺絲不能卸下）圖492按住操作面板左右兩側的插銷，把操作面板往前拉出 后卸下。圖410進行安裝時，請筆直插入并安裝牢靠，旋緊螺絲?！袢∠?)旋松安裝前蓋板用的螺絲。2)請一邊按著表面護蓋上的安裝卡爪，一邊以左邊的固定卡爪為支點向前拉取下。圖411●安裝：1)請將表面護蓋左側的2處固定卡爪插入機體的接口。2)請以固定卡爪部分為支點確實地將表面護蓋壓進機體。（也可以帶操作面板安裝，但要注意接口完全連接好。）3)請擰緊安裝螺絲。圖412●變頻器的安裝圖413本系統(tǒng)設計不需要改變電機轉矩控制，位置控制，對于速度控制如果用改變電壓來控制電機的轉速會因電流增大而使電機發(fā)熱、燒壞，因此保持輸出電壓和頻率的比率恒定的方式就是采用V/F控制模式，采用V/F控制對電機的要求比較少，通用性比較好，適用低速調整。其他方式在本系統(tǒng)中，沒有被采用，采用V/F控制就滿足本系統(tǒng)的要求。確認運行的現實以及運行模式的顯示：確定已是停止運行狀態(tài)。設定為參數設定模式：按下MODE鍵后，設置為參數設定模式。輸入參數：轉動M撥盤，對準P331，按下SET鍵，轉動M撥盤，將設定直改為0，按下SET，完成輸入參數。4 、完成輸入：按照步驟3，將數據全部輸入變頻器，完成變頻器的參數設定。伺服驅動器又稱為“伺服控制器”、“伺服放大器”，是用來控制伺服電機的一種控制器，其作用類似于變頻器作用于普通交流馬達，屬于伺服系統(tǒng)的一部分，主要應用于高精度的定位系統(tǒng)。一般是通過位置、速度和力矩三種方式對伺服馬達進行控制，實現高精度的傳動系統(tǒng)定位，目前是傳動技術的高端產品。圖413伺服驅動器各個部分名稱伺服放大器正面的顯示部分（5為7段LED）?？梢赃M行狀態(tài)的顯示，參數的設定等，可再運行前設定參數、診斷異常時的故障、確認外部程序、確認運行器件狀態(tài)。每按一次“MODE”、“UP”、“DOWN”按鍵進行參數的設定.　 目前主流的伺服驅動器均采用數字信號處理器（DSP）作為控制核心， 可以實現比較復雜的控制算法，實現數字化、網絡化和智能化。功率器件普遍采用以智能功率模塊（IPM）為核心設計的驅動電路,IPM內部集成了驅動電路,同時具有過電壓、過電流、過熱、欠壓等故障檢測保護電路,在主回路中還加入軟啟動電路,以減小啟動過程對驅動器的沖擊。功率驅動單元首先通過三相全橋整流電路對輸入的三相電或者市電進行整流，得到相應的直流電。經過整流好的三相電或市電，再通過三相正弦PWM電壓型逆變器變頻來驅動三相永磁式同步交流伺服電機。功率驅動單元的整個過程可以簡單的說就是ACDCAC的過程。整流單元（ACDC）主要的拓撲電路是三相全橋不控整流電路。 隨著伺服系統(tǒng)的大規(guī)模應用，伺服驅動器使用、伺服驅動器調試、伺服驅動器維修都是伺服驅動器在當今比較重要的技術課題，越來越多工控技術服務商對伺服驅動器進行了技術深層次研究。伺服放大器頂部和控制柜內壁要留出較大空隙，并安裝風扇使控制柜內部溫度不要超過規(guī)定條件。伺服放大器密集安裝時，考慮安裝的公差，與相鄰的伺服放大器之間要留出1mm的間隙。此時，請在045攝氏度，實際負載在75%以下使用。圖414伺服放大器與外部設備連接 ：圖415伺服放大器也叫伺服控制器，是控制伺服電機轉速的控制器。本系統(tǒng)采用MRJ310A，MRJ3系列伺服放大器配有USB通用接口可方便和PC機的通訊,通訊速度快，實時采集數據的能力非常強。伺服放大器連接參看表41。表 41伺服放大器端子接線伺服器端子編號功能PLC端子10PPYO+11PGY035NPY4+36NGY420DICOM24V46DOCOM0+15SAN47DOCOM42EMQ43LSD44LSN34LG46 DOCOM49RD接X07 伺服電機連接伺服電機有兩根外置電纜線，一根是電源線，將電源線連接到伺服放大器的另外一根是鏈接伺服放大器的編碼線CN3；編碼線連接到伺服放大器的CN2接口。 三相交流電機連接將三相同步低速電機接到變頻器的輸出端即可。 PLC電氣連接PLC可直接連接到電腦進行通訊，GOT也可以直接連接到電腦通訊，但是這樣會比較麻煩，有一種直接通訊方式，可通過一根USB電纜線連接到GOT，可經由GOT進行工控設備的編程與安裝、調試，無需打開控制柜、更換電纜等麻煩的工作，這種就是透明連接。本系統(tǒng)PLC——GOT——PC的連接參看圖416。圖416 透明接線圖 PLC外界輸入輸出信號及地址分配及電路連接PLC請參表42輸入輸出端口分配表和圖417PLC連接圖。表42 PLC端口分配表端子輸入設備功能X0光照傳感器陰晴天X1光照傳感器上X2光照傳感