Двухкоординатная система наведения солнечных батарей на солнце

Abstract

Актуальность работы обусловлена необходимостью создания новых высокоэффективных систем наведения солнечных батарей на Солнце. Цель работы: создание двухкоординатной системы наведения солнечных батарей на Солнце для фотоэлектрической электростанции, обеспечивающей заданную точность наведения и минимизацию энергетических затрат при наведении, с использованием в системе наведения вентильных двигателей. Методы исследования основаны на общих положениях теории автоматического управления, теории электропривода, вычислительных методах и использовании современных инструментальных систем. Результаты: в фотоэлектрической электростанции предложено использовать в системе наведения солнечной батареи на Солнце двухкоординатный электропривод, содержащий два вентильных двигателя серии ДБМ, микропроцессорную систему управления транзисторными преобразователями, адаптивный контур управления, построенный по принципу системы с эталонной моделью и сигнальной самонастройкой с введением двух производных по заданию на вход регулятора тока электропривода. Для фотоэлектрической электростанции разработаны контроллер наведения на Солнце и блок датчиков положения Солнца, обеспечивающие наведение механической рамы с солнечной батареей на Солнце с точностью 1 градус. При перемещении по положению в электроприводе организован несимметричный режим позиционирования с ограничением скорости вращения, ускорения, торможения и рывка вентильного двигателя.

Relevance of the work is caused by the need to develop new highly effective systems pointing solar batteries to the Sun. Objective: development of two-coordinate guidance system of solar panels to the sun for photovoltaic power plants to provide the desired pointing accuracy and energy consumption minimization using a guidance system valve engines. Research methods are based on the general theory of automatic control, electric theory, computational methods, and the use of modern instrumentation systems. Results: The author has proposed to use in photovoltaic power station in the system of pointing solar battery to the Sun the two-axis actuator containing two valve engines of DBM series, microprocessor system of controlling transistor converters, adaptive control loop, constructed on the principle of the system with reference model and signal self-tuning with the introduction of two derivatives for setting electric drive current to a controller input. The author has developed for photovoltaic power station the controller of pointing to the Sun and a block of sensors of the Sun position provide guidance of mechanical frame with solar battery to the Sun with an accuracy of 1 degree. When position moving in the electric drive the asymmetric positioning mode with limited rotation speed, acceleration, deceleration and jerk valve engine is arranged.