光伏發(fā)電太陽(yáng)跟蹤裝置設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)綜合設(shè)計(jì)報(bào)告-wenkub.com
2025-07-31 00:36 本頁(yè)面
【正文】 好好學(xué)習(xí)對(duì)我們以后做東西重要性，本來(lái)很簡(jiǎn)單的一件事，當(dāng)我們理解不到位的情況下就會(huì)變成一件不小的困難，在這次課程設(shè)計(jì)里我主要是協(xié)助電路的設(shè)計(jì)和模擬電路的設(shè)計(jì)，在我們大家共同的努力下我們完成了這次課程設(shè)計(jì)。一個(gè)好的設(shè)計(jì)人員是在無(wú)數(shù)次失敗中成長(zhǎng)起來(lái)的。應(yīng)用光敏電阻組成的太陽(yáng)光傳感器、使用運(yùn)算放大器OPA2132PA、三極管、繼電器等組成控制電路，實(shí)施對(duì)直流永磁式換流器電機(jī)的正反轉(zhuǎn)控制，再利用機(jī)械轉(zhuǎn)動(dòng)裝置，將電機(jī)的正反轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)化為驅(qū)動(dòng)光伏電池板自動(dòng)跟蹤太陽(yáng)光的偏轉(zhuǎn)。這時(shí)電機(jī)不轉(zhuǎn)動(dòng)。此時(shí)開(kāi)關(guān)S1工作，我們會(huì)看見(jiàn)發(fā)光二極管D4放光，說(shuō)明電源正常工作。除此之外，對(duì)于一個(gè)產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)而言還要考慮實(shí)際的成本。另外，在布線時(shí)，注意層的正確選擇。焊盤(pán)小了，在鉆孔的時(shí)候很容易損壞，即使沒(méi)有在鉆空時(shí)損壞，且安裝元件時(shí)不易插進(jìn)去，但它對(duì)焊接技術(shù)的要求是比較高的；焊盤(pán)太大，可能會(huì)造成“路徑堵塞”，給走線造成困難。總之，印制板布局和布線應(yīng)在講究功能的同時(shí)與美觀程度相互達(dá)到最佳（也就是常說(shuō)的“橫平豎直”）。（2）以每個(gè)功能電路的核心器件為中心，圍繞它來(lái)進(jìn)行布局，元件應(yīng)均勻、整齊、緊湊地排列在PCB板上，盡量減少和縮短各元器件之間的引線和連接。注：按照上章敘述過(guò)程，完成了太陽(yáng)光自動(dòng)跟蹤控制器的原理圖設(shè)計(jì)。（8）檢查原理圖：使用Protel 99 SE的電氣規(guī)則檢查功能檢查原理圖的連接是否合理與正確，給出檢查報(bào)告。（5）放置元器件：在Filte查找元器件窗口中輸入你要的元件名然后按回車鍵，在下面窗口中就出現(xiàn)了你所要的元件（注意，你必須知道所要的元件放在什么元件庫(kù)中，并且要選中此元件庫(kù)才會(huì)調(diào)出來(lái)），雙擊元件名或者點(diǎn)一下元件然后點(diǎn)Place都能調(diào)出元件符號(hào),然后把元件放置在原理圖的適當(dāng)位置。（3）裝載元件庫(kù)：用鼠標(biāo)鍵點(diǎn)擊設(shè)計(jì)管理器中的BROWSE SCH選項(xiàng)卡，然后單擊ADD/REMOBE按鈕，屏幕將出現(xiàn)一對(duì)話框，CHANGE LIBRARY FILE LIST 改變?cè)?kù)文件一覽表，查找并選取你所要添加的庫(kù)。模擬信號(hào)源工具條執(zhí)行View﹨Tool Bars﹨Simulation Sources。 電路原理圖設(shè)計(jì)Protel99SE電路原理圖常用工具欄我們所使用工具條主要有以下幾種：主工具條執(zhí)行設(shè)計(jì)管理器Design Explorer下的View﹨Tool Bars﹨Main Tools。它憑借其強(qiáng)大的功能，大大提高了電子線路的設(shè)計(jì)效率，現(xiàn)已成為電子線路設(shè)計(jì)工作者的計(jì)算機(jī)輔助電子線路設(shè)計(jì)軟件，特別適合初級(jí)電路設(shè)計(jì)者。輸出能直接接到CMOS，NMOS 和TTL 接口上；操作電壓范圍：~；低輸入電流：四、電氣軟件工具 使用計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)工具進(jìn)行電子電路設(shè)計(jì)繪制電路原理圖與印制電路板圖是現(xiàn)代電子工程技術(shù)人員必備的技能。74HC573SL74HC573 跟LS/AL573 的管腳一樣。（9）數(shù)碼管顯示電路DS18B20數(shù)字溫度計(jì)是DALLAS公司生產(chǎn)的1－Wire，即單總線器件，具有線路簡(jiǎn)單，體積小的特點(diǎn)。圖16(B)給出了等效電路。轉(zhuǎn)于是在定子磁場(chǎng)作用下,得到轉(zhuǎn)矩而旋轉(zhuǎn)起來(lái)。步進(jìn)電機(jī)輸出力矩不是很大，為了提高輸出力矩，采用了大減速比的步進(jìn)電機(jī)，軟件上采用雙四拍控制步進(jìn)電機(jī)的旋轉(zhuǎn)，經(jīng)實(shí)際測(cè)驗(yàn)，均能滿足要求。（7）機(jī)械保護(hù)及報(bào)警電路圖18：機(jī)械保護(hù)及報(bào)警電路為了防止水平轉(zhuǎn)角系統(tǒng)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)超過(guò)機(jī)械上所允許的極限位置，故設(shè)計(jì)了機(jī)械保護(hù)電路。（5）單片機(jī)最小系統(tǒng)圖16（6）保護(hù)電路 行程開(kāi)關(guān)的連接電路如圖17所示，S4表示行程開(kāi)關(guān)，他處于常開(kāi)狀態(tài)，本系統(tǒng)用光電隔離耦合器，實(shí)現(xiàn)行程開(kāi)關(guān)盒單片機(jī)電路的電氣連接，使用光耦主要是基于一下考慮： 響應(yīng)速度快，電磁繼電器響應(yīng)延遲時(shí)間要幾毫秒，使用光電耦合器響應(yīng)速度更快。ULN2003 的基極電阻,在5V 的工作電壓下它能與TTL 和CMOS 電路直接相連，可以直接處理原先需要標(biāo)準(zhǔn)邏輯緩沖器來(lái)處理的數(shù)據(jù)，可以用來(lái)驅(qū)動(dòng)一些設(shè)備如圖13。圖12為光敏電阻的連接電路。三、硬件系統(tǒng)組成及功能 太陽(yáng)光自動(dòng)跟蹤控制器的組成 太陽(yáng)光自動(dòng)跟蹤控制的主要是由以下幾個(gè)部分組成。 通用性本設(shè)計(jì)為自動(dòng)跟蹤控制器，就是為了能突出它的功能的強(qiáng)大，能適應(yīng)較為廣泛的應(yīng)用場(chǎng)合。光敏傳感器運(yùn)算放大器驅(qū)動(dòng)電路電源步進(jìn)電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)執(zhí)行電路光線圖1圖1為太陽(yáng)能隨動(dòng)系統(tǒng)的原理框圖，太陽(yáng)能自動(dòng)跟蹤裝置通過(guò)兩個(gè)步進(jìn)電機(jī)設(shè)計(jì)成雙軸跟蹤系統(tǒng)，同時(shí)在方位角和高度角（仰角）兩個(gè)方向上跟蹤，由傳感器、信號(hào)處理及控制電路、方位角及高度角調(diào)整機(jī)構(gòu)組成。號(hào)召當(dāng)今“低碳”主題，加快原有能源的開(kāi)發(fā)利用與改進(jìn)，加速太陽(yáng)能電池的推廣和降低化石燃料的依賴。系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，在一定范圍內(nèi)尋光準(zhǔn)確，性價(jià)比高。系統(tǒng)上電后，先手動(dòng)讓水平輔助檢光模塊在一定范圍內(nèi)檢測(cè)到陽(yáng)光，然后水平檢光系統(tǒng)將會(huì)自動(dòng)調(diào)整到中心檢光能檢測(cè)到陽(yáng)光的位置，此時(shí)水平方向檢測(cè)完成，然后程序啟動(dòng)仰角檢光系統(tǒng)，工作過(guò)程和水平檢光系統(tǒng)一樣，然后程序?qū)⒉煌５貦z測(cè)檢測(cè)水平檢光系統(tǒng)，直到水平輔助檢光模塊檢測(cè)到陽(yáng)光后調(diào)整機(jī)構(gòu)重新對(duì)
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