需要金幣： 1000 個金幣 |
資料包括：完整論文 |  |
 |
| 轉換比率：金額 X 10=金幣數量， 例100元=1000金幣 | 論文字數：18065 |  | |
| 折扣與優(yōu)惠：團購最低可5折優(yōu)惠 - 了解詳情 | 論文格式：Word格式(*.doc) |  |
摘要:太陽能（Solar）一般指太陽光的輻射能量。在太陽內部進行的由“氫”聚變成“氦”的原子核反應，不停地釋放出巨大的能量，并不斷向宇宙空間輻射能量，這種能量就是太陽能。太陽能作為一種可以永續(xù)使用的綠色可再生能源，有著巨大的開發(fā)應用潛力人類正面臨著石油和煤炭等礦物燃料枯竭的嚴重威脅，太陽能作為一種新型能源具有儲量無限、普遍存在、用清潔、使用經濟等優(yōu)點，但是太陽能又存在著低密度、間歇性、空間分布不斷變化的缺點，這就使目前的一系列太陽能設備對太陽能的利用率不高。在高效的光伏電池材料沒有出現之前，研制具有使用價值的自動跟蹤系統，利用太陽光進行發(fā)電的光伏電池的輸出特性受外界因素影響較大，要使其能夠始終工作在最佳的狀態(tài)，有效的利用太陽能，從而能夠產生更多的電能，對光伏系統能夠進控制，使其始終跟蹤太陽的運動。本文對太陽能跟蹤系統進行了機械設計和自動跟蹤系統控制部分設計。 機械結構主要包括底座、主軸、齒輪和齒圈等。當太陽光線發(fā)生偏離時，控制部分發(fā)出控制信號驅動步進電機1帶動小齒輪轉動，小齒輪帶動大齒輪和主軸轉動，實現水平方向跟蹤；同時控制信號驅動步進電機2帶動小齒輪，小齒輪2帶動齒圈和太陽能板實現垂直方向轉動，通過步進電機、步進電機2的共同工作實現對太陽的跟蹤。 主要包括傳感器部分、信號轉換、單片機系統和電機驅動電路等。系統采用光電檢測追蹤模式實現對太陽的跟蹤。傳感器采用光敏電阻，將兩個完全相同的光敏電阻分別放置于一塊電池板東西方向邊沿處下方。當兩個光敏電阻接收到的光強度不相同，通過運放比較電路將信號送給單片機，驅動步進電機正反轉，實現電池板對太陽的跟蹤。
關鍵詞 太陽能；跟蹤；光敏電阻；單片機；步進電機
目錄 摘要 Abstract 1緒論-1 1.1課題來源-1 1.2課題背景-1 1.2.1太陽能的特點-1 1.2.2目前太陽能的開發(fā)和利用-1 1.2.3能源現狀與發(fā)展-1 1.3研究的目的-2 1.4研究的意義-2 1.5光伏發(fā)電追蹤系統的國內外研究現狀-2 1.6本課題的研究內容-3 1.7文章結構-3 2光伏發(fā)電自動跟蹤系統總體設計-4 2.1太陽運行的軌跡計算-4 2.1.1地平坐標系和極軸坐標系-4 2.1.2庫伯方程-5 2.2跟蹤器機械執(zhí)行部分比較選擇-5 2.2.1立柱轉動式跟蹤器-6 2.2.2陀螺儀式跟蹤器-6 2.2.3齒圈轉動式跟蹤器-7 2.2.4本課題的機械設計方案-8 2.3跟蹤方案的比較選擇-8 2.3.1視日運動軌跡跟蹤-8 2.3.2光電跟蹤-9 2.3.3視日運動軌跡跟蹤和光電跟蹤相結合-11 2.3.4 本設計的跟蹤方案-11 3機械設計部分-12 3.1太陽能自動跟蹤系統機械設計方案-12 3.2第一齒輪傳動計算-12 3.2.1材料選擇-12 3.2.2尺寸計算-12 3.2.3校核計算-13 3.2.4 齒根彎曲疲勞強度驗算-14 3.3第二齒輪傳動計算-15 3.3.1材料選擇-15 3.3.2尺寸計算-16 3.3.3校核計算-16 3.3.4 齒根彎曲疲勞強度驗算-17 3.4軸瓦校核計算-19 3.4.1大軸瓦校核計算-19 3.4.2小軸瓦校核計算-21 3.5鍵聯接計算-23 3.5.1主軸與大齒輪的鍵聯接-23 3.5.2 小軸與齒圈的鍵聯接-23 3.5.3 步進電機1輸出軸與小齒輪1的聯接-24 3.5.4 步進電機2輸出軸與小齒輪2的聯接-24 3.6抗風性分析-24 3.6.1底座上螺釘校核-24 3.6.2軸校核-25 4自動跟蹤系統設計-26 4.1系統總體結構設計-26 4.2光電轉換器-26 4.2.1光電轉換電路-27 4.3單片機及其外圍電路-27 4.3.1 AT89C51單片機-27 4.3.2外圍電路-28 4.4步進電動機及驅動電路-29 4.4.1步進電動機介紹-29 4.4.2步進電機的主要特性-30 4.4.3步進電機的選擇-30 4.4.4驅動電路-31 4.5系統的實現-33 4.5.1光敏電阻光強比較法-33 4.5.2光敏電阻光強比較法的工作過程-34 4.5.3系統的流程圖-34 5結論-36 5.1結論-36 5.2展望-37 致謝-37 參考文獻-38 |
