自動跟蹤太陽光的采光照明系統(tǒng).pdf

1、太陽能具有綠色環(huán)保、可持續(xù)利用等優(yōu)點，在解決傳統(tǒng)能源危機中，太陽能利用是各國競相開發(fā)和研究的熱點。照明能耗是建筑能耗較多的一項，占建筑能耗的30％左右。如果能將外界清潔、健康的太陽光線引入到室內(nèi)陰暗的地方，不僅能大大減少照明能耗，而且讓人足不出戶就能沐浴在純凈天然的陽光之下，無疑對人們身心健康都有好處。研究表明，對太陽光線運動的跟蹤與非跟蹤，太陽能設(shè)備能量的接受率相差37.7％，因此采用太陽跟蹤控制系統(tǒng)來提高太陽光照明系統(tǒng)的效率成為人們

2、研究的熱點。歐盟已將近十年太陽能供暖研究和發(fā)展預(yù)算的85％轉(zhuǎn)向了日光照明技術(shù)的研究，但是我國在這方面的研究還處于起步階段。
　　 本文在對目前國內(nèi)外太陽跟蹤器原理研究的基礎(chǔ)上，開發(fā)了一套跟蹤太陽光的采光照明系統(tǒng)，該系統(tǒng)按太陽高度角和方位角分別控制調(diào)節(jié)控制系統(tǒng)跟蹤軸，采用PLC計算發(fā)出脈沖，控制步進電機的轉(zhuǎn)動角度，實現(xiàn)對太陽的自動跟蹤?；谔栁恢糜嬎隳Ｐ?，采用矢量分析法建立了視日運動軌跡跟蹤方式雙軸太陽跟蹤運動控制方程，分析了其

3、運動特性，對間歇跟蹤控制方法進行了系統(tǒng)的理論研究和仿真。系統(tǒng)硬件方面，主要選用西門子公司S7-200系列PLC作為核心控制器，選用兩臺86BYG250GS型步進電機及SD20806步進電機驅(qū)動器。系統(tǒng)軟件方面，在STEP7-Micro/WIN32編程軟件平臺上完成了系統(tǒng)的主程序模塊、太陽角度計算模塊、步進電機脈沖控制模塊以及其他相關(guān)功能模塊的軟件設(shè)計工作。最后，對軟硬件進行調(diào)試，實現(xiàn)了最初的設(shè)計構(gòu)想，證實本文設(shè)計的跟蹤控制系統(tǒng)的研究思路