[实用新型]可精确限位的智能逐日装置

说明书

技术领域

    本实用新型涉及逐日追踪装置领域，特别涉及一种可进行精确限位的双模式智能双轴逐日追踪装置。

背景技术

本实用新型所要解决的问题是提供一种精度高、效果好的智能双轴逐日追踪装置。现阶段，逐日跟踪装置大多采用结构简单的纯机械控制，控制精度低，且仅能用于单轴跟踪，因此很难实现光伏组件精确跟踪太阳方位的目的。另一方面，现有的双轴逐日装置对组件支架运行极限位置的限定采用接触式传感器，该传感器的工作原理是，当组件支架运行到极限位置时，安装在支架上的传感器将与固定的金属面相接触，并将相应的信号传送至控制器，从而使电机停止工作，防止设备的损坏。由于逐日装置安装在户外，长时间的工作后，与传感器接触的金属面将会氧化并覆盖一层尘土，在这种情况下将会出现传感器与金属面的接触不良，从而导致限位失效，损坏设备。

实用新型内容

实用新型目的：本实用新型的目的是为了解决现有技术中的不足，提供一种设备稳定、可靠性高、响应速度快的可精确限位的智能逐日装置。

技术方案：本实用新型所述的一种可精确限位的智能逐日装置，包括四象限探测器，所述四象限探测器顺序连接有信号处理电路、控制系统、电机驱动模块、步进电机模块和反馈模块，所述控制系统还连接有限位模块，所述步进电机模块包括水平方向步进电机1和俯仰方向步进电机2，所述限位模块包括若干个霍尔传感器。

作为优选，所述四象限探测器安装于光伏阵列正中心位置。

作为优选，所述霍尔传感器分别设在光伏阵列的水平和俯仰方向的边界位置。

作为优选，所述控制系统为PLC控制系统，且自带A/D转换模块。

作为优化，所述PLC控制系统还连接有人机界面控制单元。

作为优选，所述反馈模块包括若干个光电编码器。

有益效果：本实用新型采用四象限信号采集器作为光强信号采集装置，具有高灵敏度、响应速度快、可靠性高等特点，同时采用霍尔传感器作为限位传感器提高了设备的稳定性和跟踪精度。

附图说明

图1为本实用新型的整体结构框图示意图。

图2为本实用新型的四象限探测器安装结构示意图。

图3为本实用新型的俯仰方向的限位电路图。

图4为本实用新型的水平方向的限位电路图。

图5为本实用新型的霍尔传感器输出波形图。

具体实施方式

如图1所示的一种可精确限位的智能逐日装置，包括四象限探测器，四象限探测器顺序连接有信号处理电路、控制系统、电机驱动模块、步进电机模块和反馈模块，控制系统还连接有限位模块，步进电机模块包括水平方向步进电机1和俯仰方向步进电机2，限位模块包括霍尔传感器1和霍尔传感器2，其中四象限探测器1安装于光伏阵列正中心位置，如图2所示，霍尔传感器分别设在光伏阵列的水平和俯仰方向的边界位置，其与控制系统的连接电路如图3和图4所示，控制系统为PLC控制系统，且自带A/D转换模块，且PLC控制系统还连接有人机界面控制单元，方便操作，反馈模块包括光电编码器1和光电编码器2，电机驱动模块包括分别与水平方向步进电机1和俯仰方向步进电机2连接的步进电机驱动器1和步进电机驱动器2。

本装置的限位控制原理（以图4为例），对电路的工作原理进行说明，包括安装于运动组件支架上的线性霍尔磁编码电路和安装于固定金属表面的稀土磁钢，图4中，M4部分产生磁场，M3部分为磁编码电路，当组件支架进行逐日运动时，线性霍尔传感器H2相对于稀土磁钢N极亦做相对运动，因此传感器输出的电压值时刻发生变化，当置于金属表面的条形稀土磁钢的N极处于线性霍尔传感器H2的正下方时，传感器H2输出电压为最大值U2（如图5所示），此时逐日装置的旋转角度达到极限值，PLC控制系统接收到该电压信号后输出控制信号，使俯仰方向的步进电机停止工作，从而有效防止步进电机旋转角度超过极限位置而损坏设备，保护设备运行的可靠性。对于图3，水平方向限位电路的工作原理同上。