[實用新型]一種太陽能槽式聚光鏡拼接角度檢測裝置

有效

• 申請號: 201320806532.5
• 申請日: 2013-12-08
• 公開（公告）號: CN203949641U
• 公開（公告）日: 2014-11-19
• 發明（設計）人: 姚志豪
• 申請（專利權）人: 首航節能光熱技術股份有限公司
• 主分類號: G01B11/26
• 分類號: G01B11/26
• 代理公司: 無
• 代理人: 無

技術領域

本發明涉及太陽能光熱技術領域，特別涉及一種太陽能槽式聚光鏡拼接角度檢測裝置以及檢測方法。?

背景技術

太陽能熱發電被認為是未來能源市場中最有前途的發電方式之一。根據聚光形式的不同，太陽能熱發電通常分為槽式、塔式、碟式和菲涅耳式等，其中槽式太陽能熱發電的技術最為成熟，在國外已經進行了商業化的實踐。在槽式太陽能熱發電中，槽式聚光鏡是熱發電站的關鍵部件，電站的發電效率很大程度上取決于槽式聚光鏡的聚光效率，所以在電站建設或運行過程中需要保證槽式聚光鏡的面形精度符合設計要求。槽式聚光鏡一般是由子鏡拼接而成，因此在各子鏡靜態制造誤差已經檢測合格后，需要一種快捷有效的檢測裝置對槽式聚光鏡拼接角度誤差進行檢測，從而指導鏡場的裝調和評估。?

目前，太陽能槽式聚光鏡拼接角度檢測的方法主要有照相法、圖像法等。照相法是先在被測聚光鏡上粘貼標志點，利用相機在不同角度對這些標志點進行成像，通過像點、物點的空間位置關系解得標志點的坐標，并擬合出聚光鏡的三維面形，從而得出各個子鏡的相對傾角。該方法精度很高，但需要在聚光鏡表面粘貼大量標志點，較為繁瑣和耗時，并不適合快速測量。圖像法主要有吸熱管反射法和靶反射法等。它們是通過拍攝吸熱管（或者特殊靶標）經被測鏡發射的圖像，反射圖像會被鏡面面形調制，經過圖像分析就可以得到各子鏡間的拼接角度。圖像法能進行快速的測量，但系統標定和后續的圖像處理都十分復雜。在具體實踐中人們還用到一些機械的測量方法，如直接用傾角儀測量兩面子鏡的角度，從而指導裝調。但這種方法要求鏡面曲率不能太大，而且過程繁瑣費時。?

發明內容

本發明的目的在于克服現有的太陽能槽式聚光鏡拼接角度檢測裝置與檢測方法繁瑣、耗時的缺陷，從而提供一種快速、簡便的太陽能槽式聚光鏡拼接角度檢測裝置以及檢測方法。?

為了實現上述目的，本發明提供了一種太陽能槽式聚光鏡拼接角度檢測裝置，?用于對由多面小反射子鏡拼接而成的太陽能槽式聚光鏡檢測拼接角度，包括導軌1、滑動橫梁2、激光器組、擴束鏡5、光屏6、相機9、測量平臺12、計算模塊15以及接收靶17；其中，所述激光器組包括測量激光器組4以及基準激光器3；?

被測槽式聚光鏡14通過被測鏡支架13安裝在所述測量平臺12上，在所述測量平臺12的兩側分別安裝有所述導軌1，所述滑動橫梁2安裝在所述導軌1上，其能夠沿被測槽式聚光鏡14的焦線方向滑動，也能繞自身轉動；所述光屏6安裝在滑動橫梁2上且放置在被測槽式聚光鏡14的理想焦線處；所述基準激光器3安裝在所述滑動橫梁2上且在所述光屏6的上方；所述測量激光器組4包括多個激光器，這些激光器沿著所述滑動橫梁2一字排開并固定在所述滑動橫梁2上，在所述測量激光器組4中的各個激光器的下方還安裝有擴束鏡5；所述相機9在所述光屏6的附近，它通過相機固定桿10固定在所述滑動橫梁2上，所述相機9的拍攝結果傳輸到所述計算模塊15，由所述計算模塊15根據光斑檢測結果檢測被測槽式聚光鏡14中各個小反射子鏡的拼接角度誤差；所述接收靶17與所述滑動橫梁2平行且有一定的距離。?

上述技術方案中，所述測量激光器組4中所含激光器的數目應保證所述被測槽式聚光鏡14中的每個小反射子鏡都至少有一束測試光束。?

上述技術方案中，所述接收靶17與滑動橫梁2的距離為10-100m。?

本發明還提供了一種基于所述的太陽能槽式聚光鏡拼接角度檢測裝置所實現的檢測方法，包括：?

步驟1）、將被測槽式聚光鏡14安放在太陽能槽式聚光鏡拼接角度檢測裝置上，在被測的槽式聚光鏡14的中心拼接縫隙8處貼上特殊標志點16；?

步驟2）、將基準激光器3調整到與槽式聚光鏡14的光軸平行；?

步驟3）、調整測量激光器組4中的各個激光器，使其與基準激光器3相平行，從而保證測量激光器組4發出的光束與被測槽式聚光鏡14的光軸平行；?

步驟4）、測量激光器組4發出的光束經擴束鏡5擴束后入射到被測槽式聚光鏡14上，經反射后投射到光屏6上；?

步驟5）、相機9拍攝光屏6上的光斑圖像，并通過數據線11將圖像信息傳輸到計算模塊15中；?

步驟6）、計算模塊15對光斑圖像信息進行處理，得到光斑圖像的位置，將所得到的光斑圖像位置與光斑圖像的理論位置進行比較，根據比較結果判斷被測槽式聚光鏡14的拼接角度誤差是否合格。?

上述技術方案中，所述步驟2）包括：?