[發明專利]應用于槽式太陽能聚光器的平穩跟蹤控制方法

有效

• 申請號: 201510324640.2
• 申請日: 2015-06-12
• 公開（公告）號: CN104949357B
• 公開（公告）日: 2017-02-01
• 發明（設計）人: 宋哲;王志峰;原郭豐
• 申請（專利權）人: 中國科學院電工研究所
• 主分類號: F24J2/38
• 分類號: F24J2/38;F24J2/40
• 代理公司: 北京科迪生專利代理有限責任公司11251
• 代理人: 關玲

1.一種應用于槽式太陽能聚光器的平穩跟蹤控制方法，其特征在于所述的控制方法包括以下步驟：

(1)在太陽能熱發電系統啟動跟蹤信號有效時，進行槽式太陽能聚光器目標角度跟蹤控制；

(2)通過角度計算公式獲得跟蹤的目標角度θ，利用位置傳感器測得跟蹤的實際角度θ'，兩者相減得到角度差值△θ；

(3)根據角度差值△θ和角度差值的設定值△θ₀確定跟蹤控制方式，若△θ>△θ₀，則進行步驟(4)，若△θ≤△θ₀，則進行步驟(5)；

(4)控制器控制槽式太陽能聚光器的電機以恒定轉速驅動槽式太陽能聚光器進行目標角度跟蹤，執行步驟(2)，直至角度差值小于等于設定值；

(5)采用兩點定標的控制方法，由時間瞬時值t計算出速度瞬時值v，并以此v值控制電機轉速，驅動聚光器進行目標角度跟蹤；

(6)重復步驟(2)至(5)，直至角度差值為零，電機停止。

2.根據權利要求1所述的應用于槽式太陽能聚光器的平穩跟蹤控制方法，其特征在于：當目標角度和實際角度的差值△θ大于設定值△θ₀時，控制器控制電機以恒定轉速驅動槽式太陽能聚光器跟蹤目標角度，實際角度逐漸接近于目標角度，角度差值△θ逐漸接近于設定值△θ₀；當角度差值△θ小于等于設定值△θ₀時，定時器從設定時間t₀開始計時直到0為止，并周期性的輸出時間瞬時值t，控制器根據t值計算出速度瞬時值v，并以v值控制電機轉速跟蹤目標角度，直至v值為零，電機停止。

3.根據權利要求1所述的應用于槽式太陽能聚光器的平穩跟蹤控制方法，其特征在于：利用兩點定標的控制方法，速度瞬時值v的獲取由線性計算公式確定，采用位置速度雙閉環控制方式，分別實現跟蹤角度差值和跟蹤速度向零點的線性趨近。

4.根據權利要求1所述的應用于槽式太陽能聚光器的平穩跟蹤控制方法，其特征在于：為保證跟蹤效果并考慮跟蹤的平穩性，設定角度差值的參考值△θ₀和計時時間的參考值t₀；角度差值和計時時間參考值的選取需根據工程經驗和實際需要：參考值偏小，跟蹤的實時性較好，因而跟蹤效果較好，但系統頻繁啟停而且加速度較大，難免造成跟蹤的穩定性較差；參考值偏大，實際角度逐漸向目標角度接近，跟蹤的平穩性較好，但跟蹤過程相對較緩慢，跟蹤的實時性較差，跟蹤效果必然受到影響。