基于LM PLC控制的太陽能自動跟蹤系統

　　本文所設計跟蹤調整裝置其結構如下圖所示：它主要由底座、立軸、橫軸、兩臺旋轉電機、傳動齒輪等組成。其中旋轉電機1驅動橫軸，支撐太陽能電池板繞橫軸運動，跟蹤高度角運行。旋轉電機2驅動水平軸，以跟蹤方位角變化。

　　在一天的整個過程中，跟蹤器能夠獲得最優的高度角和方位角，電池板能夠接收到最大太陽日輻射量。系統用一套公式由PLC計算出實際時刻太陽所在的高度角和方位角，根據實時太陽高度角和方位角與跟蹤裝置實際的高度角和方位角的差值，以及驅動裝置的運轉速度，計算出執行機構的跟蹤運行時間。最后通過程序執行驅動電機達到要求的位置，實現對高度角和方位角的跟蹤。

　　3 系統軟件設計

　　跟蹤模式的判斷過程完全由軟件實現，靈活度高，可以針對不同地區和不同的氣候進行調整，從而提高光伏電站的發電效率。還可以根據需要增加光強傳感器、風力傳感器等多傳感裝置，提高安全性和更高的控制要。

　　通過程序控制，可以自動判斷是否滿足運行條件從而達到自動啟動運行裝置、自動停止、返回初始狀態等控制。增加風力傳感器用于對系統的保護作用，當風力大于一定數值時，系統停止工作，復位到原點，風速滿足工作條件時，系統自動開始工作。太陽能電池板有兩個自由度，控制機構對高度角和方位角兩個方向進行調整。當電池板轉到盡頭時，由于跟蹤裝置裝了限位傳感器，到限位觸點時自動切斷輸出，電機停止工作。

　　4 結論

　　該自動跟蹤系統的準確性高、可靠性強，即使在天氣變化比較復雜的情況下系統也能正常工作，提高太陽能的利用效率。因為PLC具有很強的可編程性，客戶可以根據自己的要求來修改編寫控制程序，達到最佳的控制效果。對于串、并聯的大型光伏太陽能陣列系統的控制，可以通過LM PLC的通訊，組成通訊網絡進行集中控制。