Eenvoudigste Single Axis Solar Tracker-systeem

Probeer Ons Instrument Voor Het Oplossen Van Problemen





In dit bericht leren we hoe we een heel eenvoudig zonnevolgercircuit kunnen maken met behulp van een vooraf bepaald algoritme via een 555 IC-timercircuit.

Invoering

Op deze site heb ik al een circuit voor zonnevolgersysteem die bedoeld is voor het automatisch aanpassen van het oppervlak van het zonnepaneel zodat het altijd loodrecht op de invallende zonnestralen blijft staan. gedurende de dag.



Om dit te laten gebeuren, zijn echter veel complexe mechanismen en schakelingen nodig, die niet voor iedereen gemakkelijk te monteren en te implementeren zijn.

Als je bereid bent om op te offeren en een paar van de luxe die de bovenstaande tweeassige tracker biedt, negeert, dan wil je waarschijnlijk het concept volgen dat in dit artikel wordt uitgelegd.



De eerder besproken solar tracker post bevatte enkele sensoren in de vorm van LDR's voor het bewaken van de 'positie aan de hemel' van de zon en dienovereenkomstig het verstrekken van de commando's aan het regelcircuit en de motor zodat de nodige aanpassingen snel aan het paneel worden gedaan om de vereiste nauwkeurigheid van het paneel met de zonnestralen te behouden.

Het systeem vereist een aantal kritische instellingen en aanpassingen, maar zodra deze zijn voltooid, kijkt u gewoon toe hoe het hele ding de rest van uw leven doet en zorgt voor 100% efficiëntie met de bijbehorende elektrificatie van uw huis.

Hier, aangezien we geen enkele sensor inbouwen en het systeem een ​​enkel-assig type is, kan het heel gemakkelijk en snel worden gebouwd, maar je zult in het begin een aantal vervelende instellingen moeten doen en dit een keer per maand of zo blijven herhalen.

De efficiëntie van dit systeem is misschien wel 100% in de beginfase, maar zal in de loop van de weken blijven verslechteren totdat u de oorspronkelijke instellingen vernieuwt en herstelt.

Dit moet worden gedaan als reactie op de veranderende zonsopgang / zonsondergang-posities van de zon gedurende het hele jaar.

Hoe het concept is ontworpen om te werken

Laten we het nu hebben over het zonnevolgercircuit met één as dat hier wordt besproken. Het concept heeft alles te maken met het implementeren van een soort primitief algoritme in het circuit.

Het concept is simpel, we noteren gewoon de gemiddelde tijd dat de zon actief blijft of boven de hemel leeft.

Vervolgens passen we de snelheid van de motor aan, zodat het paneel tijdens zijn rotatie min of meer naar de zon gericht is van zonsopgang tot zonsondergang.

De snelheid van de motor wordt dus aangepast, waardoor het paneel gedurende de vastgestelde periode over een hoek van ongeveer 50 tot 60 graden beweegt, alsof het het spoor van de zon volgt.

Het circuit dat wordt gebruikt voor het aanpassen van het motortoerental is duidelijk een PWM-circuit en de gebruikte motor kan een stappenmotor zijn of zelfs een gewoon borstelloos type is voldoende.

De aanpassing van de snelheden in reactie op de daglichtperiode moet gedurende vele dagen worden geoptimaliseerd om het systeem zo efficiënt mogelijk te maken.

De datum en de relevantie van de instelling van de snelheden moeten voor registratie worden genoteerd zodat dezelfde instelling kan worden toegepast zonder monitoring voor de toekomstige seizoenen.

De volgende afbeelding toont een eenvoudig motor- en tandwielmechanisme dat kan worden gebruikt voor het voorgestelde systeem. De blauw gekleurde plaat is het zonnepaneel, dat is bevestigd met de centrale stang van het grotere tandwiel.

Het onderframe moet stevig op de grond worden bevestigd.

De PWM-algoritme-controller

Het volgende ontwerp toont de motorbesturingsmodule voor de voorgestelde enkelassige zonnevolger met een eenvoudig circuit gemaakt van een goedkope 555 IC en enkele andere belangrijke halfgeleideronderdelen. Pot P1 moet buiten de behuizing worden gemonteerd waarin het circuit kan worden bedekt.

P1 is het belangrijkste onderdeel dat kan worden gebruikt om de motorsnelheden tijdens verschillende seizoenen van het jaar zodanig aan te passen dat de paneelrotatie min of meer synchroon blijft met de 'bewegingen' van de zon.

In feite moet P1 mogelijk heel voorzichtig worden afgesteld, zodat de motor met een vast toerental werkt.

Het tandwielmechanisme moet zo worden opgesteld dat het kleinere tandwiel en de grotere tandwieldiameters een constante hoekbeweging naar het paneel produceren om het paneeloppervlak min of meer loodrecht op de zon te houden gedurende de dag.

De instelling van P1 moet worden genoteerd elke keer dat de instellingen worden vernieuwd overeenkomstig de verschillende maanden van het jaar. Deze gegevens kunnen vervolgens worden herhaald voor de komende jaren.

Onderdelen lijst

  • R1 = 10K
  • P1 = 220 K.
  • Alle diodes = 1N4148
  • T1 = 30V, 10amp mosfet
  • IC = 555,
  • C1 = 5 nF
  • C2 = 10 nF
  • C3 = 100 uF / 25 V.



Vorige: AC-overbelastingscircuit voor netspanning voor spanningsstabilisatoren Volgende: Maak een batterijlader in 15 minuten