基于GE智能控制平台的太阳能跟踪控制系统设计

为了提高对太阳能的利用率,提出了一种基于GE智能平台的太阳能跟踪系统的设计与实现方案。该方案采用Genius总线网络结构,以Rx3i作为核心控制器,以步进电机作为执行机构,采用视日运动轨迹跟踪和光电跟踪相结合的方式实现对太阳的方位和俯仰角的双轴自动跟踪。实验测试结果表明,该系统实现了对太阳光照的实时自动跟踪,系统运行可靠、稳定,达到了提高太阳能发电利用率的目的。     

基于单片机的双轴太阳光追踪器设计

太阳能作为一种洁净的能源,是一种可再生能源,有着化石能源无法比拟的优越性,但太阳能利用效率低,这一问题一直影响和阻碍人们对太阳能的利用,太阳能自动跟踪系统的设计为解决这一问题提供了新途径,从而大大提高了人们对太阳能的利用率。本设计采用光电跟踪的方法,利用步进电机驱动,设计了双轴独立自动太阳跟踪控制系统。通过对跟踪机构进行水平、垂直两个自由度的控制,调整太阳能电池板的角度实现对太阳的跟踪。采用单片机来实现的太阳能追踪系统能有效提高太阳板的光电转化效率,并具有较广泛的应用前景。     

北斗授时与定位技术在绿色能源开发利用中的应用研究

太阳能以其不竭性和清洁环保优势已成为当今国内外最具发展前景的绿色能源之一。文章建立了视日运动轨迹模型,结合北斗授时与定位技术、设计了双轴自动跟踪太阳运行轨迹的系统。此系统中北斗模块实时快速获取观察点的时间、日期和经纬度,控制芯片利用模型计算出太阳的高度角、方位角和日出、日落时间,进而驱动步进电机使太阳能电池板始终垂直对准太阳光入射方向,完成自动跟踪,这能显著提高太阳能利用率,并且在日落后能够自动复位以减少机械损耗,在能源越来越短缺和温室效应不断扩大的今天,具有极高的经济意义,生态意义和社会意义。     

太阳自动跟踪系统的设计

随着太阳能的广泛利用,如何提高对太阳能的利用率,成为太阳能研究的焦点问题之一。本文介绍了一种太阳自动跟踪系统——混合跟踪,即有效的结合视日运动轨迹跟踪和光电跟踪两种跟踪方式,并采用双轴式跟踪调整装置,实现了白天对太阳进行全天候的实时跟踪,大大提高了太阳能利用率。     

基于单片机的光伏板自动跟踪系统设计

现代社会对绿色能源的需求与日俱增,太阳能因其环保、绿色、可再生,而且分布范围广,具有广阔的利用前景。由于固定方式安装光伏板导致太阳能利用效率低,一直影响着太阳能技术的应用效率。太阳能自动跟踪系统的设计为解决这一问题提供了新方法,从而提高了太阳能的利用效率。设计中采用光电跟踪的方法,利用步进电机驱动水平方向运动机构,由光电传感器感受太阳的位置并发送至单片机中,单片机通过对跟踪机构进行水平方向控制,调整太阳能电池板的角度实现对太阳的跟踪。     

一种基于耦合追踪策略的太阳追踪系统设计

基于耦合的太阳追踪策略文章开发了一套单片机控制下的双轴太阳追踪系统。追踪过程中首先采用视日轨迹追踪法对太阳位置进行初步跟踪,此后依靠自主设计的光敏传感器对追踪过程进行精确调整;执行机构通过涡轮蜗杆传动及丝杠螺母传动分别实现在方向角及高度角方向对太阳的追踪,该系统可实现1度的太阳追踪精度,可为提高太阳能利用率提供有效解决方案。     

风力发电机风向跟踪控制系统设计

为提高风力发电机的发电效率,对风向跟踪控制系统进行了研究.该系统采用主动迎风方式,由风向标测量风向,根据风向和叶轮平面法线方向确定调节方向.主要器件有光电编码器、AT80S51单片机、步进电机、风向标、调向机械装置等.单片机根据编码器给出的信号,按一定的控制规律控制步进电机的正反转及转过的角度,达到叶轮平面始终迎风的目的.     

全自动太阳能跟踪系统设计

本系统采用西门子的LOGO!作为追踪控制系统的主控制器,Wincc作为监控界面,采用二轴框架的追踪平台结构:方位轴和俯仰轴,通过时间、日期以及当地的经纬度来计算太阳的高度角及方位角,LOGO!通过与wincc之间的OPC连接获取当前的高度角与方位角。在考虑晴天和阴天复杂天气情况下,采用运行模式为视日运动和光强跟踪相结合的自适应智能跟踪方法,全自动准确跟踪太阳的位置。最大限度的接收太阳能,提高了太阳能光电装换效率,比固定式至少提高发电量25%。     

基于AT89S52单片机的步进电动机控制模块设计

文章设计了一种步进电动机控制系统,使用AT89S52单片机控制2相步进电机,由单片机产生驱动脉冲信号,通过按键控制步进电机的启停和步进方向,可根据实际需要对单片机进行编程,并通过Proteus仿真软件对系统进行仿真和测试。     

基于单片机的红外遥控车位锁控制系统

红外遥控无线车位锁是一种远程控制车位锁,包括步进电机,步进电机控制器,车位锁档杆以及配套的传动装置。车位锁的档杆通过传动装置与步进电机实现。步进电机控制器包含单片机最小系统、驱动电路和红外接收装置。当遥控器发出升起或降落的信号时,红外接收器接收信号之后,将信号进行放大、解码,输送给单片机,单片机根据信号发出一系列的脉冲信号来驱动步进电机,实现红外遥控车位锁。     

多功能太阳能充电小车的设计与实现

以S T C89C51单片机为控制核心,采用太阳能板、L298N电机驱动芯片、T C R T5000红外传感器和H C-S R04超声波传感器为主要元器件,设计一种多功能太阳能充电小车,通过光电转化,实现小车前进后退、转向变速、太阳能充电以及循迹避障等多项控制功能.     

基于AVR单片机和LabVIEW的丝杆步进电机运动控制系统

AVR单片机为核心的嵌入式系统,配备专用步进电机驱动器实现对丝杆步进电机运动的控制工作,LabVIEW软件构建虚拟仪器系统并创建友好交互界面。单片机和LabVIEW之间确定串口通信规则,使LabVIEW能够发送相应字符串到单片机从而实现对丝杆步进电机启停、运动方向、运动步数的直接控制,并能够读取电机相关运动状态。文章设计的丝杆电机运动控制系统具有工作稳定,易于操作和可移植性强的特点。     

基于单片机的太阳能充电系统设计

本文针对太阳能锂电池充电系统的设计为例,分析探讨了其通过校正太阳能板的角度以实现对太阳的位置自动跟踪的方法,同时也对最大输出功率点的追踪进行了研究。     

一种梯形运行规律的步进电机调速系统设计与实现

为了弥补步进电机在开环控制中转速变化时容易发生堵转或过冲等一系列不足,采用测速模块对步进电机转速进行实时检测形成闭环控制,同时加入阶梯运行规律速度控制方法。阶梯运行规律实现使用单片机定时器设制给定脉冲频率的时间间隔,升速时脉冲串逐步加密,减速时脉冲串逐步稀疏。算法方面采用经典控制理论增量式PID控制算法来优化步进电机的输出特性。通过大量实验数据证明,设计的闭环调速系统可以提高步进电机的平稳性,达到了测试研究目的。     

单片机控制的智能型太阳能热水器研究

为了提高太阳能的利用率,设计了智能型双轴太阳能热水器.该装置以手动调节实现集热管绕水平轴的转动,利用涡轮蜗杆机构的自锁功能实现集热管绕垂直轴的转动;以89S52单片机为核心,依据模块化设计思想,构建了自动控制跟踪系统;以电机定时转动和系统休眠的控制方法减小系统的电能消耗.基于多学科协同仿真技术,对该装置进行了强度分析,对以太阳能电池板代替太阳能集成管的实验装置的测试结果表明,该设计产生的电能提高了20%.     

基于单片机的红外遥控自动开门系统

针对大学宿舍门没有外置门把的情况,当有同学忘带钥匙敲门必须走到门口开门,十分不便,文章设计了一种红外远程遥控自动开门系统。该系统以STC89C52单片机作为主控制器,主要运用红外遥控模块实现远程开、关门的功能,当接收到遥控端发出的开关门指令信号波,单片机输出对应的电脉冲信号控制步进电机正反转实现开、关门,同时LCD液晶进行实时状态显示。正常模式下,可实现门外人的进门请求,勿扰模式下门铃无法响应。     

超声波智能避障小车系统设计

本系统通过超声波测距模块测量小车与障碍物的距离情况,并通过L298电机驱动模块驱动小车避开障碍物运行,整个系统的控制模块以AT89S52单片机作为主控芯片。本系统可设置最小安全距离,也可调节小车运行速度,当小车与障碍物距离小于安全距离时,通过单片机控制小车会自动向右转弯逼开障碍物,之后继续直线前进,实现智能避障。     

基于STM32和A4988的魔方控制系统

文章设计了一种控制魔方转动的控制系统。以三阶魔方为主要模型,通过研究三阶魔方的内部结构,以一个控制转动的魔方轴作为定轴,剩余的五个旋转的可动的动轴来控制魔方的转动。在该控制系统中,主要利用步进电机的精准角度的转动特性来控制魔方的每一个面的旋转,从而达到魔方控制的效果。步进电机的转动主要是通过STM32单片机的内部计算,精确修改旋转角度、细分系数。步进电机的转动器的设计是以STM32F103RCT6作为主控制器,以A4988步进电机驱动设备,详细分析步进电机驱动设备的工作原理、各部分接口电路以及控制器设计方案。通过实物设计实现了步进电机正反转任意角度和细分系数的控制,并通过精确计算步进脉冲个数实现了任意旋转角度的精确控制,该驱动控制器步进角度精度高0.1125度,以至于达到了魔方的精准旋转控制。     

数字印刷三面切书机刀具调节系统的设计

为了实现三面切书机侧刀和前刀自动调节,参照传统三面切书机刀具调节方法,设计了一种数字印刷三面切书机刀具调节系统。该系统主要由PC(personal computer)机、单片机、步进电机、驱动器、丝杠及控制界面构成。在控制界面中输入位移、速度和加速度等控制参数,并将数字参数转化为字符指令发送给单片机,单片机经过解析并输出脉冲信号和方向电平,控制步进电机带动丝杠实现刀具调节。通过对侧刀和前刀A3~A6不同裁切尺寸调节仿真结果分析,侧刀和前刀裁切尺寸调节误差符合国家标准和三面切书机裁切尺寸误差标准。该系统适用于数字印刷三面切书机刀具快速、精确调节。     

并联三自由度太阳能跟踪平台设计与分析

分析太阳跟踪原理,提出了一种并联三自由度太阳能跟踪平台,采用三个独立电动缸驱动,电动缸将电机的旋转转换为滚珠丝杆的直线运动。跟踪平台可将太阳高度角和方位角的变化分解为三个独立的直线位移,从而实现视日运动轨迹跟踪。通过对平台的运动分析,得到了滚珠丝杆行程与太阳方位角和高度角的数学模型。并联跟踪平台具有结构简单可靠、负载能力强、跟踪精度高等特点,可在较大风载场合保持良好的稳定性。