[發(fā)明專利]單軸雙閉環(huán)太陽跟蹤控制方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201810068889.5
• 申請日: 2018-01-24
• 公開（公告）號: CN107992102B
• 公開（公告）日: 2021-04-16
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 李忠雙
• 申請（專利權(quán)）人: 包頭市艾派克自動化科技有限公司
• 主分類號: G05D3/12
• 分類號: G05D3/12
• 代理公司: 南京縱橫知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 32224
• 代理人: 董成

1.一種單軸雙閉環(huán)太陽跟蹤控制方法，其特征在于，包括步驟：

S1：建立像素坐標(biāo)系x0y；

S2：經(jīng)過現(xiàn)場調(diào)試，找到太陽與被控對象之間的理想位置，通過光學(xué)對焦傳感器獲取此時刻圖片信息，將太陽圓心點對應(yīng)到像素坐標(biāo)系中，計算出該點像素坐標(biāo)，連續(xù)計算同一天若干時刻理想位置太陽圓心點在像素坐標(biāo)系中的像素坐標(biāo)，將所得若干點擬合成曲線，并標(biāo)定該曲線為工作狀態(tài)曲線y＇＝f(x＇)，計算出準(zhǔn)備狀態(tài)曲線y＝f(x)，所述準(zhǔn)備狀態(tài)曲線是距工作狀態(tài)曲線預(yù)定距離的曲線；

S3：調(diào)整所述被控對象，同時計算當(dāng)前太陽圓心點的實際像素坐標(biāo)(x₀，y₀)，使f(x₀)與y₀的偏差小于誤差允許值；

S4：調(diào)整所述被控對象，同時計算當(dāng)前太陽圓心點的實際像素坐標(biāo)(x₀＇，y₀＇)，使f(x₀＇)與y₀＇的偏差小于誤差允許值。

2.如權(quán)利要求1所述的單軸雙閉環(huán)太陽跟蹤控制方法，其特征在于，所述步驟S3包括：

S31：根據(jù)太陽對時間的經(jīng)驗位置曲線，計算出當(dāng)前時刻太陽的理論位置，計算得出當(dāng)前時刻被控對象的理論傾角β，加上修正值u₁，得出被控對象實際要執(zhí)行的角度值β₀，并記錄該角度值；

S32：通過角度采集器獲得被控對象的實際傾角β₁；

S33：光學(xué)對焦傳感器采集當(dāng)前時刻太陽實際位置的圖像信息，如果能夠正常獲取太陽的圖像信息，則在記錄表中標(biāo)記該時刻太陽的圖像信息獲取正常，計算出當(dāng)前時刻太陽的圓心在所述像素坐標(biāo)系中對應(yīng)的實際像素坐標(biāo)(x₀，y₀)，否則在記錄表中標(biāo)記太陽的圖像信息異常，以供日后查詢；

S34：比較判斷f(x₀)與y₀之間的偏差值，如果偏差小于誤差允許值，則保持修正值不變，否則，則以f(x₀)為基準(zhǔn)，計算被控對象當(dāng)前時刻的偏差，更新修正值u₁，更新被控對象實際要執(zhí)行的角度值β₀；根據(jù)β₁、y₀和f(x₀)計算并記錄太陽的位置c；

S35：比較被控對象的實際傾角β₁與被控對象實際要執(zhí)行的角度值β₀，

若偏差大于等于誤差允許值，則分別計算兩傾角的偏差，并發(fā)送調(diào)整指令給電機(jī)驅(qū)動器，通過電機(jī)調(diào)整被控對象的傾角，執(zhí)行步驟S36；

若偏差小于誤差允許值，則發(fā)送停止調(diào)整指令給電機(jī)驅(qū)動器，停止調(diào)整被控對象的傾角，執(zhí)行步驟S36；

S36：判斷是否接收到切換到S4的指令或停止調(diào)整指令：若接收到切換到S4的指令，則執(zhí)行步驟S4；若接收到停止調(diào)整指令，發(fā)送停止調(diào)整指令給電機(jī)驅(qū)動器，停止調(diào)整；若未接收到任何指令，則執(zhí)行步驟S31至S36。

3.如權(quán)利要求2所述的單軸雙閉環(huán)太陽跟蹤控制方法，其特征在于，若光學(xué)對焦傳感器無法捕獲當(dāng)前時刻太陽的位置時，根據(jù)可獲得最近一天太陽的位置c，推算修正值u₁。