[實用新型]一種日照軌跡同步器

有效

• 申請號: 201220206761.9
• 申請日: 2012-05-09
• 公開（公告）號: CN202709507U
• 公開（公告）日: 2013-01-30
• 發明（設計）人: 劉德九;劉西晴
• 申請（專利權）人: 劉德九
• 主分類號: F24J2/38
• 分類號: F24J2/38;H02N6/00
• 代理公司: 深圳市百瑞專利商標事務所(普通合伙) 44240
• 代理人: 楊大慶

技術領域

本實用新型涉及一種日照軌跡同步裝置，尤其是涉及一種采用日照來集熱或發電的日照軌跡同步器。?

背景技術

太陽能的綜合利用是新能源領域的熱門課題，伴隨著出現大量如何高效利用太陽能的實用新型創造。作為太陽能高效利用中的關鍵部件——日照軌跡同步裝置也有多種結構公布于世。目前使用的太陽跟蹤裝置大多是陰影跟蹤式、光線傳感式或計算機控制式等類型，但基本上都是以被動方式運行的，也就是說當裝置運行與太陽運行產生偏差時才會指令伺服系統將其矯正，隨著太陽運行又產生新的偏差，伺服系統又重新矯正，是被牽著鼻子走的被動運行，這類裝置的缺點是：1、結構復雜，2、成本高，3、可靠性得不到保證。比如說，當光線傳感器或陰影跟蹤器的表面被灰塵或樹葉之類的雜物所覆蓋時，裝置便不能正常工作。?

此外，最為典型的是中國專利93107487.8公開的一種簧輪自動跟日機。它用彈簧作儲能和動力元件，通過變傳部件和其他變速傳動副及濾力器連于控制部件，實現廣義時角自動跟蹤。廣義赤緯跟蹤是每隔一日或數日調整一下蝸桿的嚙合位置。有成本低、不用電、起動輕快、適于世界各地等優點。其不足之處，一、“簧輪自動跟日機”的運行動力來自于彈簧蓄能后的能量釋放。彈簧蓄能的過程就是施加外力使彈簧發生形變的過程，由胡克定律的表達式F=-kx或△F=-kΔx可知，施加在彈簧上的外力隨彈簧的變形量的增大而增大，彈簧在釋放能量時，其彈力隨變形量的減小而減小，也就是說，作用在簧輪自動跟日機上的動力在運行過程中是在隨之減小的。動力的變化必然導致“簧輪自動跟日?機”運行速度產生變化，“簧輪自動跟日機”變化的運行速度不可能與太陽運行的恒定速度同步一致，因此，其所謂“跟蹤精度高”與實際不符。二、由中國專利93107487.8公開的一種簧輪自動跟日機的附圖1和附圖2分析可知以彈簧為動力元件的傳動機構，只作用于繞主軸轉動的部件，即東西方向轉動的部件，南北方向轉動的部件，即繞赤緯軸轉動的部件與彈簧動力元件并無傳動關聯，其赤緯軸轉動機構是無動力的，在一天的運行中，赤緯軸是不轉的，要調整赤緯角日誤差只能由人工完成。還有，主軸由東到西完成一天運行后，其采能器部件也不能自動返回到起始位置（早晨東方日出時的位置）。因此，在每天早晨日出前，必須由人力完成：使采能器回到起始位置，并對準陽光，給彈簧蓄能，并調整赤緯角度誤差等工作后，才能開始新的一天的運行。由此可見，所謂“自動跟日機”，其實并不能自動，試想一下，若真的將此“自動跟日機”安裝在高山上或沙漠里，豈不是還得先蓋一間值班室嗎？三、作為動力元件的彈簧，其彈力必須遠大于“跟日機”運行所需的驅動力，人工為彈簧蓄能時所施加的力，又必須大于彈簧最大形變時的彈力，受人力蓄能所能達到的功率限制，決定了“簧輪自動跟日機”只能帶動體型較小，重量較輕的采能器。而且，當受到大風或其他的外部阻力時，“跟日器”就可能因帶不動而停頓。由此可知，“簧輪自動跟日機”既不能保證其跟日精度，又不能脫離人工自動運行，可見其實用價值并不大。?

實用新型內容

本實用新型的目的是提供一種日照軌跡同步器，解決現有技術存在的跟蹤精度不高、不能實現無人值守的問題。?

本實用新型解決其技術問題所采用的技術方案是：?

一種日照軌跡同步器，包括驅動采光器隨日照軌跡同步轉動的緯軸驅動機?構和經軸驅動機構及其控制器。所述的經軸驅動機構包括經軸步進電機嚙合蝸桿軸上的齒輪，并通過蝸桿變速箱驅動連接經軸；所述的緯軸驅動機構與經軸驅動機構結構相同。在經軸上設置安裝緯軸驅動機構及采光器的安裝架；緯軸驅動機構連接并驅動主動鏈輪，主動鏈輪通過傳動鏈驅動從動鏈輪，從動鏈輪緊固在緯軸上，緯軸上通過采光器撐腳連接采光器；在經軸還設置經軸角度限位搖臂，并適配經軸角度限位搖臂設置經軸180°角限位開關及0°角限位開關；在主動鏈輪軸上還設置緯軸角度限位搖臂，并適配緯軸角度限位搖臂設置南緯角度限位開關及北緯角度限位開關。?

所述的控制器包括石英振蕩器連接多級分頻器，多級分頻器分別連接分脈沖發生器、秒脈沖發生器及日脈沖發生器；分脈沖發生器通過分脈沖功率放大后再通過經軸換向脈沖后輸入經軸驅動環形分配器后驅動經軸步進電機；日脈沖發生器通過日脈沖功率放大后再通過緯軸換向脈沖后輸入緯軸驅動環形分配器后驅動緯軸步進電機；秒脈沖發生器連接時鐘并經同步校準后分別產生經軸換向脈沖或緯軸換向脈沖；所述的經軸換向脈沖控制分別來自經軸180°角限位開關及0°角限位開關信號，所述的緯軸換向脈沖控制分別來自南緯角度限位開關及北緯角度限位開關信號。?