基于LM PLC控制的太陽(yáng)能自動(dòng)跟蹤系統

　　本文所設計跟蹤調整裝置其結構如下圖所示：它主要由底座、立軸、橫軸、兩臺旋轉電機、傳動(dòng)齒輪等組成。其中旋轉電機1驅動(dòng)橫軸，支撐太陽(yáng)能電池板繞橫軸運動(dòng)，跟蹤高度角運行。旋轉電機2驅動(dòng)水平軸，以跟蹤方位角變化。

　　在一天的整個(gè)過(guò)程中，跟蹤器能夠獲得最優(yōu)的高度角和方位角，電池板能夠接收到最大太陽(yáng)日輻射量。系統用一套公式由PLC計算出實(shí)際時(shí)刻太陽(yáng)所在的高度角和方位角，根據實(shí)時(shí)太陽(yáng)高度角和方位角與跟蹤裝置實(shí)際的高度角和方位角的差值，以及驅動(dòng)裝置的運轉速度，計算出執行機構的跟蹤運行時(shí)間。最后通過(guò)程序執行驅動(dòng)電機達到要求的位置，實(shí)現對高度角和方位角的跟蹤。

　　3 系統軟件設計

　　跟蹤模式的判斷過(guò)程完全由軟件實(shí)現，靈活度高，可以針對不同地區和不同的氣候進(jìn)行調整，從而提高光伏電站的發(fā)電效率。還可以根據需要增加光強傳感器、風(fēng)力傳感器等多傳感裝置，提高安全性和更高的控制要。

　　通過(guò)程序控制，可以自動(dòng)判斷是否滿(mǎn)足運行條件從而達到自動(dòng)啟動(dòng)運行裝置、自動(dòng)停止、返回初始狀態(tài)等控制。增加風(fēng)力傳感器用于對系統的保護作用，當風(fēng)力大于一定數值時(shí)，系統停止工作，復位到原點(diǎn)，風(fēng)速滿(mǎn)足工作條件時(shí)，系統自動(dòng)開(kāi)始工作。太陽(yáng)能電池板有兩個(gè)自由度，控制機構對高度角和方位角兩個(gè)方向進(jìn)行調整。當電池板轉到盡頭時(shí)，由于跟蹤裝置裝了限位傳感器，到限位觸點(diǎn)時(shí)自動(dòng)切斷輸出，電機停止工作。

　　4 結論

　　該自動(dòng)跟蹤系統的準確性高、可靠性強，即使在天氣變化比較復雜的情況下系統也能正常工作，提高太陽(yáng)能的利用效率。因為PLC具有很強的可編程性，客戶(hù)可以根據自己的要求來(lái)修改編寫(xiě)控制程序，達到最佳的控制效果。對于串、并聯(lián)的大型光伏太陽(yáng)能陣列系統的控制，可以通過(guò)LM PLC的通訊，組成通訊網(wǎng)絡(luò )進(jìn)行集中控制。