高精度碟式太陽能聚光器跟蹤控制研究.pdf

1、精確的跟蹤控制可大幅度提高太陽能聚光器的熱接收率，進而提高太陽能發(fā)電系統的發(fā)電效率。聚光器跟蹤控制系統的研究對碟式太陽能熱發(fā)電系統高效、可靠、穩(wěn)定工作有著至關重要的影響。本文圍繞25KW碟式太陽能聚光器跟蹤控制系統進行了深入的分析與設計研究。
　　為了確保25KW碟式太陽能聚光器跟蹤控制系統的跟蹤精度，論文系統研究并確定采用以開環(huán)視日跟蹤為主，結合閉環(huán)傳感器跟蹤進行誤差補償的混合跟蹤控制方法;并通過對比多種太陽位置算法，確定在視日

2、跟蹤里采用跟蹤精度能夠達到0.0003°的SPA太陽位置算法。基于系統現有硬件結構，對系統進行了軟件設計，主要包括系統主程序設計、初始化模塊、太陽位置算法分析、手動和自動給定太陽位置值模塊、運動執(zhí)行模塊以及上位機監(jiān)控界面設計等。同時，論文基于軟硬件設計對系統進行了實驗室調試和現場調試。通過對系統的調試和現場測試數據的分析可知，雖然碟式太陽能熱發(fā)電機械裝置在聚光器跟蹤控制系統的控制下能夠基本實現對太陽位置的定位與跟蹤，但精度、速度和穩(wěn)定性

3、等綜合性能還需要進一步提高。
　　針對聚光器跟蹤控制系統跟蹤精度不夠高，在工作過程中可能出現響應速度慢、穩(wěn)定性能不好、抗干擾能力差等缺點，論文利用自適應模糊PID控制算法對傳感器跟蹤進行偏差校正微調，并在SIMULINK環(huán)境下對聚光器跟蹤控制系統自適應模糊PID控制器的動態(tài)響應特性進行了仿真分析。結果證明:系統的跟蹤精度、響應速度、穩(wěn)定性能、抗干擾能力等都得到了有效提高，為在實際應用中進一步提高系統的精度、速度和穩(wěn)定性等提供了理論