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本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)姓名:學(xué)號(hào):學(xué)院:機(jī)電工程學(xué)院專業(yè):機(jī)械工程及自動(dòng)化設(shè)計(jì)題目:太陽(yáng)能發(fā)電系統(tǒng)自動(dòng)跟蹤裝置設(shè)計(jì)專題:指導(dǎo)教師:職稱:副教授中國(guó)礦業(yè)大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)評(píng)閱教師評(píng)閱書評(píng)閱教師評(píng)語(yǔ)(選題的意義;基礎(chǔ)理論及基本技能的掌握;綜合運(yùn)用所學(xué)知識(shí)解決實(shí)際問(wèn)題的能力;工作量的大小;取得的主要成果及創(chuàng)新點(diǎn);寫作的規(guī)范程度;總體評(píng)價(jià)及建議成績(jī);存在問(wèn)題;是否同意答辯等):成績(jī):評(píng)閱教師簽字:年月日目錄1緒論.11.1能源概述.11.1.1能源現(xiàn)狀及發(fā)展.11.1.2我國(guó)太陽(yáng)能資源.11.1.3目前太陽(yáng)能的開(kāi)發(fā)和利用.11.1.4太陽(yáng)能的特點(diǎn).21.2課題研究的目的.21.3研究課題的意義.21.3.1新環(huán)保能源.21.3.2提高太陽(yáng)能的利用率.21.4太陽(yáng)能利用的國(guó)內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀.31.5太陽(yáng)追蹤系統(tǒng)的國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀.41.6論文的研究?jī)?nèi)容.42太陽(yáng)能自動(dòng)跟蹤系統(tǒng)總體設(shè)計(jì).52.1太陽(yáng)運(yùn)行的規(guī)律.52.1.1赤道坐標(biāo)系.52.1.2地平坐標(biāo)系.52.1.3太陽(yáng)位置的確定.62.2太陽(yáng)能跟蹤器的機(jī)械裝置.62.2.1單軸跟蹤.62.2.2雙軸跟蹤.72.3太陽(yáng)能跟蹤器的控制方式.82.3.1時(shí)鐘式控制方式.82.3.2程序式控制方式.82.3.3壓差式控制方式.82.3.4光電式太陽(yáng)跟蹤裝置.92.4機(jī)械跟蹤裝置和控制方式的比較和選用.102.4.1機(jī)械跟蹤方式的選擇.102.4.2太陽(yáng)能電池板收放的實(shí)現(xiàn).102.4.3控制方式的選擇.113機(jī)械設(shè)計(jì)部分.123.1電池板收放裝置的設(shè)計(jì).123.1.1行星輪減速器的設(shè)計(jì).123.2水平方向角跟蹤裝置的設(shè)計(jì).253.2.1蝸輪蝸桿減速器的設(shè)計(jì).253.3俯仰角調(diào)節(jié)的裝置設(shè)計(jì).334自動(dòng)跟蹤控制系統(tǒng)設(shè)計(jì).354.1太陽(yáng)位置跟蹤控制系統(tǒng)設(shè)計(jì).354.1.1光敏電阻光強(qiáng)比較法.354.1.2光電轉(zhuǎn)換器.364.1.3AT89C51單片機(jī).364.1.4水平方位角跟蹤控制系統(tǒng)流程圖.384.1.5高度角調(diào)節(jié)控制系統(tǒng)流程圖.394.2太陽(yáng)能電池板收放裝置控制系統(tǒng)設(shè)計(jì).395結(jié)論.415.1總結(jié).415.2展望.41參考文獻(xiàn).42致謝.43摘要當(dāng)今世界能源短缺,環(huán)境污染,化石能源瀕臨枯竭,在這種情況下,可再生能源的利用就顯得尤為重要。太陽(yáng)能以其儲(chǔ)量的無(wú)限性、存在的普遍性、開(kāi)發(fā)利用的清潔性以及逐漸顯露出的經(jīng)濟(jì)性等優(yōu)勢(shì),其開(kāi)發(fā)利用是最終解決常規(guī)能源特別是化石能源帶來(lái)的能源短缺、環(huán)境污染和溫室效應(yīng)等問(wèn)題的有效途徑,是人類理想的替代能源。但是太陽(yáng)能又存在著低密度、間歇性、空間分布不斷變化的缺點(diǎn),這就使目前的一系列太陽(yáng)能設(shè)備對(duì)太陽(yáng)能的利用率不高。為了提高太陽(yáng)能發(fā)電系統(tǒng)的效率,本文設(shè)計(jì)了雙軸太陽(yáng)能自動(dòng)跟蹤系統(tǒng)。本系統(tǒng)利用步進(jìn)電機(jī)帶動(dòng)蝸輪蝸桿減速器以實(shí)現(xiàn)對(duì)太陽(yáng)水平方向角的跟蹤,并利用蝸輪蝸桿減速器的特性實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的自鎖。利用步進(jìn)電機(jī)帶動(dòng)絲杠使發(fā)電系統(tǒng)圍繞水平軸以實(shí)現(xiàn)對(duì)太陽(yáng)高度角的追蹤。為了使電池板能在惡劣天氣下實(shí)現(xiàn)自動(dòng)收放,利用步進(jìn)電機(jī)帶動(dòng)行星輪減速器,驅(qū)動(dòng)具有不同旋
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