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关于太阳能跟踪控制的问题——请求帮助

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liuyudong_a|  楼主 | 2015-8-7 15:59 | 只看该作者 |只看大图 回帖奖励 |倒序浏览 |阅读模式
太阳能, 控制
本帖最后由 liuyudong_a 于 2015-8-7 19:40 编辑

https://bbs.21ic.com/icview-1030354-1-1.html
一、实现功能：
太阳能跟踪管理
二、模块组成：
1、太阳能电池板——2、光线检测——3、运放比较——4、限位——5、驱动——6、电机
三、模块作用：
1、太阳能电池板，6v3W，为系统供电。
2、光线检测，LM358-1反相端与LM358-2同相端串联一个1KΩ的电阻，使反相端比同相端约高0.3v，使光敏检测后的信号在一定范围内比较器无输出，以及电机的惯性等，使系统稳定。
3、运放比较，采用LM358运算比较器，信号比较后通过4.7KΩ的电阻输出。
4、限位，当电机转到某一方向失控时，关闭其输入，保护装置不被破坏。
5、驱动，采用L7010V2马达驱动芯片控制正反转，马达与装置采用同一电源供电——太阳能电池板，实现对日跟踪。
6、电机，采用6v行星电机。
四、初步问题：
1、请各位帮助看看此控制电路有哪些不足需要改进，以更好的实现预期功能。
2、光线检测部分的电路设计是否合适。串联的1KΩ电阻能否起到预期目的。
3、使用L7010V2好？还是使用L7010R好？L7010V2推荐及要求输入端串联4.7KΩ的电阻，电机电源使用电容并联，而L7010R无此要求。
另，之前感谢  给予的帮助。

跟踪控制器.jpg (103.31 KB )

跟踪控制器.jpg

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沙发
liuyudong_a|  楼主 | 2015-8-8 14:41 | 只看该作者
本帖最后由 liuyudong_a 于 2015-8-8 14:52 编辑

将光敏电阻并联，将1kΩ电阻改为200欧姆，搭建后效果还可以。 光敏电阻串联和并联形式优缺点是什么呢？

跟踪电路2.jpg (108.05 KB )

跟踪电路2.jpg

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板凳
chunyang| | 2015-8-8 14:46 | 只看该作者
liuyudong_a 发表于 2015-8-8 14:41
将光敏电阻并联，将1kΩ电阻改为200欧姆，搭建后效果还可以。 光敏电阻串联和并联形式优缺点是什么呢？
...

这里并没有什么串并联一说，只是接入的回路不同。你根据实验确定吧，这个必须多调。

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地板
liuyudong_a|  楼主 | 2015-8-8 14:51 | 只看该作者
chunyang 发表于 2015-8-8 14:46
这里并没有什么串并联一说，只是接入的回路不同。你根据实验确定吧，这个必须多调。 ...

有时间再试试。不过，光敏电阻上面的10KΩ电阻好像是必须的，否则比较器会同时有输出。

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5楼
chunyang| | 2015-8-8 14:55 | 只看该作者
liuyudong_a 发表于 2015-8-8 14:51
有时间再试试。不过，光敏电阻上面的10KΩ电阻好像是必须的，否则比较器会同时有输出。 ...

你计算一下就该明白为什么。

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6楼
zyj9490| | 2015-8-8 14:59 | 只看该作者
这个应是太阳能最大功率点跟踪的一部分功能,要实现此一功能,还是用MCU 动态跟踪来做比较合理.上下左右.斜率最大值为佳.也就是说不断尝试法.

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7楼
liuyudong_a|  楼主 | 2015-8-8 15:23 | 只看该作者
zyj9490 发表于 2015-8-8 14:59
这个应是太阳能最大功率点跟踪的一部分功能,要实现此一功能,还是用MCU 动态跟踪来做比较合理.上下左右.斜率 ...

先整点简单的，哈哈！

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8楼
liuyudong_a|  楼主 | 2015-8-25 10:57 | 只看该作者
本帖最后由 liuyudong_a 于 2015-8-25 10:58 编辑

选择200Ω的电阻，配合5539的光敏电阻，在室内可以是用，而在室外无法使用，只有一个方向灵敏，分析原因为：光敏电阻受光照的变化值较小，始终在200Ω电阻产生的电压变化范围内。拟进行的方案：1、减少200欧姆的电阻；2、更换光敏电阻的型号5549.

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9楼
tyw| | 2015-8-25 11:13 | 只看该作者
liuyudong_a 发表于 2015-8-25 10:57
选择200Ω的电阻，配合5539的光敏电阻，在室内可以是用，而在室外无法使用，只有一个方向灵敏，分析原因为 ...


室外用把光敏电阻嵌入一较深园筒内,就能较好地抗散射光照了

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10楼
liuyudong_a|  楼主 | 2015-8-25 14:45 | 只看该作者
tyw 发表于 2015-8-25 11:13
室外用把光敏电阻嵌入一较深园筒内,就能较好地抗散射光照了

是个好方法，我正在想采用什么结构的

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11楼
cjseng| | 2015-8-25 16:54 | 只看该作者
我真是不明白啊！有了太阳能电池，本来就可以测光了，干嘛还要用光敏电阻？
简单地说：你的目的不就是为了获取最大功率吗？直接检测太阳能电池输出的功率就可以了。

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12楼
liuyudong_a|  楼主 | 2015-9-2 17:17 | 只看该作者
光敏电阻在光照的情况下电阻在200欧姆左右，所以电路中利用200欧姆电阻做变化范围显然不合适呀！

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13楼
liuyudong_a|  楼主 | 2015-9-5 15:53 | 只看该作者
cjseng 发表于 2015-8-25 16:54
我真是不明白啊！有了太阳能电池，本来就可以测光了，干嘛还要用光敏电阻？
简单地说：你的目的不就是为了 ...

用什么方法检测电池板输出功率呀?

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14楼
liuyudong_a|  楼主 | 2015-9-5 16:17 | 只看该作者
将200欧姆的电阻改为10欧姆，电机左右抖动，不稳定，改为22欧姆后，达到预期的目的，目前状态是太阳能跟踪器的设计和制作基本完成，限位还没制作，分享图片一张。

IMG_20150904_112738.jpg (4.41 MB )

太阳能跟踪器

太阳能跟踪器

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15楼
cjseng| | 2015-9-5 17:26 | 只看该作者
liuyudong_a 发表于 2015-9-5 15:53
用什么方法检测电池板输出功率呀?

负载一定的情况下，太阳能电池电压越高就是功率越大

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16楼
cjseng| | 2015-9-5 17:28 | 只看该作者
本帖最后由 cjseng 于 2015-9-5 17:31 编辑
liuyudong_a 发表于 2015-9-5 16:17
将200欧姆的电阻改为10欧姆，电机左右抖动，不稳定，改为22欧姆后，达到预期的目的，目前状态是太阳能跟踪 ...


这么小的太阳能电池，用电机带动，有点得不偿失啊，电机消耗的功率不小吧。
你弄棵向日葵吧，把太阳能电池固定在上边就可以了。太阳能电板自动跟着太阳转，太阳下山就转到西面，然后到了第二天早上，猛的一甩头，就朝向东边了。
实际上还有另外一种方法：根据经纬度坐标信息，实时计算当前时刻太阳方位角、高度角，然后转动电机至指定角度。

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17楼
liuyudong_a|  楼主 | 2015-9-5 19:33 | 只看该作者
得用单片机吧

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