[实用新型]一种限位保护电路

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种光伏发电控制领域，尤其是涉及一种用于平单轴光伏跟踪器系统的限位保护电路。

背景技术

随着人类社会经济的快速发展，人类所面临的能源问题越来越突出。太阳能作为一种清洁能源，受到了世界各国的重视。随着近几年光伏跟踪系统的大量应用，人们不仅重视光伏跟踪系统的太阳能利用率，而且也越来越关注跟踪系统的稳定性和自我保护功能。

平单轴光伏跟踪器系统是由一个推杆电机通过推和拉两个动作联动控制的方式来实现组件倾角的改变，从而实现发电效率的最大化。在常年的发电运行过程中存在的安全隐患主要有两个：一是跟踪系统在正常的运行状态下，由于推杆电机自身推力以及组件承受推力的限制，需要对组件倾角的大小进行限制；二是控制器常年在户外运行，容易受到雷电等自然条件的干扰，以及由电网带来的波动等等各种因素导致控制器程序跑飞，致使推杆电机失控，进而损坏电机以及组件，造成不可估量的巨大损失。

中华人民共和国国家知识产权局于2013年06月05日公开了公开号为CN103138629A的专利文献，名称是光伏跟踪器水平旋转机构，其包括支座、固定连接在支座顶端的伺服电机、与伺服电机输出轴连接的蜗轮蜗杆减速机构、与蜗轮蜗杆减速机构连接的谐波齿轮减速机构、与谐波齿轮减速机构连接的竖直轴和连接在竖直轴顶端的水平旋转平台，所述蜗轮蜗杆减速机构和谐波齿轮减速机构均安装在减速箱内，所述减速箱包括固定连接在支座顶端的下箱体和活动连接在下箱体顶端的上箱体，所述上箱体内安装有竖直轴承，所述竖直轴的下半部分安装在竖直轴承内，所述上箱体的顶端连接有竖直轴承盖。此方案缺乏限位机构，可能出现程序跑飞导致电机或组件损坏的情况。

发明内容

本实用新型主要是解决现有技术所存在的缺乏合适的限位机构，无法限制设备的倾角，出现程序跑飞可能损坏电机或组件等的技术问题，提供一种可以限制转轴转动角度范围，即使程序跑飞也能防止转动过度，有效保护电机和组件的限位保护电路。

本实用新型针对上述技术问题主要是通过下述技术方案得以解决的：一种限位保护电路，包括限位器、驱动电路和继电器组，所述限位器有两个，分别安装在光伏跟踪器系统的传动轴的左侧和右侧，传动轴左转到最大角度则触发左侧的限位器，传动轴右转到最大角度则触发右侧的限位器，限位器通过驱动电路与继电器组的三个线圈电连接；继电器组的三个常闭触点串联在光伏跟踪器系统的推杆电机电源电路中，推杆电机与传动轴连接。

正常情况下，系统上电以后继电器的静触点和常闭触点闭合，推杆电机得电，根据指令正常工作。当传动轴向左或向右转动到最大位置时，都会使限位器触发，产生信号输出给驱动电路，驱动电路接收到信号以后，继电器组的线圈得电，静触点和常闭触点断开，推杆电机断电停止工作，保护跟踪器系统不受损坏。

作为优选，所述驱动电路包括接线端子P15、接线端子P16、熔断器F4、开关S8、电阻R66、电阻R67、电阻R68、电阻R69和驱动芯片；所述接线端子P15和接线端子P16都为二位接线端子，且各自与一个限位器连接；所述开关S8为双刀双掷开关，所述接线端子P15的1脚和接线端子P16的1脚都连接到开关S8的第一静端口和第三静端口，接线端子P15的2脚连接开关S8的第二静端口，接线端子P16的2脚连接开关S8的第四静端口；开关S8的第一动端口通过电阻R68连接驱动芯片；开关S8的第二动端口通过电阻R69连接驱动芯片；电阻R66一端连接电源VCC，另一端连接驱动芯片；电阻R67一端连接电源VCC，另一端连接驱动芯片；继电器组的三个线圈一端连接电源VCC，另一端连接驱动芯片；熔断器F4一端连接电源24V，另一端连接接线端子P15的1脚和接线端子P16的1脚。

开关S8的一种状态是第一动端口连接第一静端口，第二动端口连接第三动端口，此时系统处于强制断开状态，推杆电机不工作；另一种状态是第一动端口连接第二静端口，第二动端口连接第四静端口，此时为正常保护状态。

作为优选，所述驱动芯片为ULQ2003A，所述驱动芯片的1脚、2脚和12脚相互连接，3脚、4脚和11脚相互连接，5脚连接电阻R68，6脚连接电阻R69，12脚还连接电阻R66，11脚还连接电阻R67，13脚、14脚、15脚和16脚相互连接以后再与继电器组的三个线圈的一端连接；继电器组包括三个继电器，第一个继电器的静触点连接电源U线，常闭触点连接推杆电机的U输入端；第二个继电器的静触点连接电源V线，常闭触点连接推杆电机的V输入端；第三个继电器的静触点连接电源W线，常闭触点连接推杆电机的W输入端。