基于平行球面机构的太阳跟踪装置研究

基于平行球面机构的太阳跟踪装置研究

一、基于并联球面机构的太阳跟踪装置研究(论文文献综述)

欧佳顺[1](2021)在《基于空气热力学混合驱动的光伏组件自动跟踪装置的设计与研究》文中认为针对光伏组件采用固定倾角安装方式时其光电转换效率不能达到最佳的情况,光伏电站多采用加装光伏组件自动跟踪装置的方式进行光伏组件倾角的调节,但目前这类自动跟踪装置多由单轴或双轴电机驱动,需要消耗较多的电能,且存在安装和调节不方便、成本较高、推广性差等缺点。基于此,本文提出了一种基于空气热力学混合驱动的光伏组件自动跟踪装置,该装置利用空气热力学原理,以光、气、热作为混合动力源,可实现太阳辐射强度高时的驱动零电能消耗。该装置采用双光感传感器模块设计,以适应不同太阳辐射强度条件下光伏组件的自动跟踪,且具有抵抗侧面光线干扰的功能。

欧佳顺,包攀峰,殷海眯,刘金荣[2](2020)在《太阳能板自动跟踪装置研究与分析》文中研究表明介绍了近年来国内外太阳能板自动跟踪取得的技术进展,通过对国内外太阳能板自动跟踪装置的研究,对现有典型的太阳能自动跟踪装置进行归类分析。通过对比的方法,分析现有常见太阳能板自动跟踪装置的优缺点,并对存在的不足,从驱动源、传动机构等方面提出了建设性的改进建议,为未来自动跟踪的研究提供参考,从而推进自动跟踪装置的市场化。

张学刚,谢永春,黄小兵[3](2020)在《可双轴联动的太阳跟踪装置设计与试验研究》文中提出为了降低跟踪装置成本,设计了一种可实现双轴联动的太阳跟踪装置。首先,基于太阳高度角和方位角的变化规律,分析了跟踪装置上滑块的理论运动轨迹,确定了装置的几何参数。然后,研究了m×n个跟踪装置阵列安装时,电池板间的投影干涉,并提出了优化安装间距和电池板宽度的方法。最后,测试了装置的跟踪精度。研究表明,该装置高度角上的跟踪精度在-0.5°~0.7°之间,方位角上的跟踪精度在-0.4°~0.3°之间。该装置在高纬度地区可以实现全年完全跟踪,当太阳方位角大于90°小于-90°时,不能实现完全跟踪。

王晓磊,王云亮,李晓丹,王闯,于涛[4](2019)在《一种新型2-DOF太阳追踪装置的结构参数优化设计》文中提出为提高太阳能装置对太阳能的接收效率,提出一种新型并联机构的太阳跟踪装置。依据位置闭环矢量方程建立该机构的位置逆解模型,推导出速度雅可比矩阵,定义该机构的灵活性能评价指标;绘制太阳追踪装置的任务工作空间,并在其工作空间内给定约束条件,优化得到各参数关系,为该装置的详细结构设计奠定了基础。

李寒冰,朱伟,沈惠平,刘晓飞,马致远[5](2019)在《一种并联式太阳追踪机构设计与参数优化》文中提出设计了一种新型2PUS-2PRU并联机构,推导了该机构的位置逆解方程和雅克比矩阵;分析了机构的工作空间、灵巧度等运动性能指标,以及主要设计参数对运动性能的影响;以全局条件数为目标函数,给出机构的结构影响因子和尺寸范围等约束条件,并采用遗传算法优化设计出最佳参数值。结果表明,机构优化后的工作空间明显变大,灵巧度也得到显着改善。并研究了该机构在追踪太阳轨迹上的应用,得到四个不同时刻太阳追踪模拟图、装置转角的变化曲线图,结果表明:该机构完全满足太阳追踪的转角要求。

宁宇[6](2018)在《三棱台式光电跟踪传感器及其太阳跟踪系统实验研究》文中指出视日运动轨迹跟踪、光电跟踪及混合跟踪等太阳自动跟踪技术能有效的提高太阳能发电效率,传感器是其中的核心部件决定并影响着发电系统的跟踪特性,而传统的传感器存在跟踪视场范围窄、跟踪精度不高且价格昂贵等问题。因此,开发设计高性能新型传感器具有重要的意义。本文以太阳跟踪利用系统控制装置为研究对象,结合了视日运动轨迹跟踪和光电跟踪两种方式对太阳跟踪系统进行设计,同时提出了一种三棱台式光电跟踪传感器并进行了软件和硬件设计;对传感器的视场范围特性和聚焦光斑光强特性进行研究;搭建了系统试验平台,并基于三棱台式光电跟踪传感器的太阳跟踪系统进行了跟踪视场范围和跟踪精度的实验研究。本文主要研究工作如下:首先,为了能实现大范围追踪太阳和提高跟踪效率、跟踪精度,本文通过对太阳跟踪方式的分析探讨,设计了视日运动轨迹跟踪和光电跟踪相结合的太阳跟踪系统。同时设计了一种三棱台式的光电跟踪传感器并阐述了其结构组成及粗-精跟踪模块的工作原理,对传感器粗-精跟踪模块的信号采样电路及具体结构参数进行了设计。视日运动轨迹跟踪和光电跟踪两种功能的实现,将能提高控制系统的稳定性和可靠性。然后,通过建立三个光敏电阻所接收的太阳光强与太阳光线入射角之间的数学函数,分析传感器的视场范围特性;基于图像分割和边缘检测技术对传感器的聚焦光斑光强特性进行研究。得出结论:传感器的高度角方向的视场范围在9090-?(10)?之间,方位角方向的视场范围在180180-?(10)?之间,能有效避免跟踪目标丢失的问题;通过对不同光强的聚焦光斑图像进行边界轮廓提取,得出有效入射偏角范围为11-?(10)?,此时聚焦光斑强度值较大,边界轮廓质量较高且能确保传感器的跟踪精度。最后,搭建了由三棱台式光电跟踪传感器、测试装置、双轴跟踪装置、高度角直流电机、方位角直流电机、PC机等构成的系统试验平台,对系统的跟踪视场范围和跟踪精度进行实验研究,实验数据表明:系统的高度角视场范围在9090-?(10)?之间,方位角方向的视场范围在180180-?(10)?之间,能实现全方位的跟踪太阳;在精跟踪模式下,系统的跟踪误差在5.1??之间,能满足太阳跟踪利用系统控制装置对跟踪精度的要求,且传感器可采用廉价的光敏电阻和光电池作为光敏元器件。设计的系统试验装置,有助于相关学者对这一领域更深入的研究。

李党伟[7](2019)在《并联机构式太阳自动跟踪装置设计》文中研究表明太阳能光伏发电作为一种新能源使用方式正在全球范围内得到广泛关注和应用,随着全球光伏新增装机容量的快速增长,在使用中如何提高太阳能光伏系统的发电效率,是一个重要且极具价值的研究方向。据研究,与固定式光伏发电相比,如果采用自动跟踪装置,可使太阳能的接受率提高35%左右,发电量可提高20%以上,但是太阳跟踪装置在实际应用中常以传统的串联结构式为主,受环境影响大,承载能力及稳定性差等问题突出。基于此,本文提出了一种新型的并联机构跟踪装置,并设计出完整的太阳追踪系统,能够快速调节并对太阳进行有效跟踪。论文研究的主要结论如下:(1)根据天球理论,建立了太阳在地平坐标系下的位置模型,采用高精度的Bourges赤纬角算法得出杭州地区全年的方位角及高度角范围,并对方位角进行零线修正及公式修正,最后以杭州地区为例求解出全年跟踪太阳时的理想追踪区域。(2)根据单开链分析法,综合出了一类符合追踪要求的空间2 R(旋转)自由度并联机构,用螺旋理论对U-PRU-PUS并联机构进行分析,证明了此机构具有2个旋转自由度且解耦的特性。通过位置变化矩阵求出并联机构的正解及逆解,并用雅克比矩阵分析出机构的奇异位形,经边界搜索法求解出并联机构的工作空间,并经过太阳位置角与机构欧拉角转换,得出机构方位角变化范围可达[-90°,90°],机构高度角变化范围为[0°,90°]。(3)基于变加权系数的自适应遗传算法对并联结构参数进行最优解搜索,通过Pareto解集,得出优化后的追踪区域S=12954.5,与未优化前相比增大了4.6%,优化后的驱动杆长l3=372.2mm,与未优化前比较相对减小了11.2%,优化后的结构更紧凑,能量消耗更低,追踪的范围更大。通过并联机构运动学模型求解出的实际太阳位置和理想太阳位置进行比较,检验所建立并联机构运动学模型的正确性,并通过春分日的仿真分析,进一步验证模型正确性。(4)完成并联机构追踪装置的样机加工,对整个独立发电的太阳追踪系统进行设计,并以春分日为例,完成对追踪装置的追踪控制,得出日出、日落时刻的追踪极限位置与理论及仿真求得的位置极限角一致,验证了追踪装置设计的可靠性及有效性。

王万乐[8](2018)在《光伏发电双轴跟踪系统的研究与设计》文中研究表明随着世界性能源危机的愈发严重,太阳能作为一种环保清洁且永不枯竭的新能源,已经成为解决能源危机与环境污染的重要方式。光伏发电是目前最主要的太阳能利用方式,传统的固定安装的光伏发电系统不能跟踪太阳位置的变化,对太阳能的利用率低,使得光伏发电效率偏低。为增加光伏发电组件的太阳能接收量,进而提高光伏发电的效率,研究设计了光伏发电双轴跟踪系统。通过对现有跟踪方式及跟踪机构优缺点的研究,结合本次设计要求,最终采用混合跟踪方式及双轴跟踪机构。研究太阳的运行规律,确定使用地平坐标系来描述太阳位置的变化,通过对多种太阳位置算法的误差分析研究及仿真验证,确定使用精度最高的王炳忠赤纬角算法以及Lamn时差算法来计算实时的太阳高度角和方位角,进而实现对太阳位置的精确跟踪。根据跟踪系统的功能需求,对系统的硬件、软件及上位机部分展开设计,跟踪系统的控制核心采用STM32微控制器,硬件设计主要包括电源电路、时钟电路、二级跟踪光电传感器、模数转换电路、步进电机及驱动器、DGUS触摸屏显示、自动避风、机械限位等部分的设计与选型。软件设计部分包括跟踪系统整体流程、视日运动轨迹跟踪、光电跟踪的一次跟踪、二次跟踪以及系统的自动避风设计。利用LabVIEW软件进行上位机部分的设计,通过软件编程完成了跟踪系统安全登录界面、上位机与STM32控制器的串行通讯以及跟踪系统主界面的显示和存储功能的设计。搭建实际的双轴太阳能跟踪系统装置,为更接近光伏发电系统的实际工作环境,在户外进行了光伏发电效率提升效果验证及跟踪系统跟踪精度验证。实验结果显示:跟踪系统在晴天时可以将光伏发电的效率提高30.8%,阴雨天气仍可以提高18.3%,同时跟踪装置实际运行的误差在±1.2°以内,达到了预设的目标。

崔之超[9](2017)在《并联型太阳能自动跟踪装置的研究》文中认为随着世界能源逐步减少,人类必将越来越重视以太阳能为代表的新兴能源。因此,与太阳能相关的行业必将获得更多发展空间,如何提高太阳能利用率成为研究热点。目前的太阳能跟踪装置主要分为单轴跟踪和两轴跟踪两种方式。传统的二轴跟踪装置属于串联机械结构,一个方向的推动部件需要另一个方向的推动部件承载,会造成功率的损耗。已有的并联太阳能自动跟踪装置又存在着结构复杂、接收效率低,未能实现真正的高效节能。因此,研究一种新型、高效、稳定的太阳能自动跟踪装置对于太阳能的利用具有重要意义。本文提出一种并联型太阳能自动跟踪装置,可以通过三个支链的协调运动实现对太阳实时、高效、稳定跟踪。本论文的主要工作如下:在查阅大量太阳能自动跟踪装置相关文献和资料的基础上,结合太阳运行规律特点及实际需要,通过综合对比分析,设计了一种并联型太阳能自动跟踪装置的本体结构,并通过Creo 3.0软件对跟踪装置进行参数化建模。对跟踪装置机械部分进行设计,并对其运动学和静力学进行了详细的分析。通过对兰州地区全年太阳高度角和方位角变化情况的分析,为进一步跟踪装置参数优化提供了理论依据。对跟踪装置极限位置情况下关键零部件进行了静态分析与模态分析,获得了侧支链、中间支链和底座的前六阶模态并进行分析。通过检验,验证了零部件强度、刚度性能满足要求,从而进一步验证了装置可行性,为样机的制作提供了可靠的保障。基于NSGA-Ⅱ多目标遗传算法对跟踪装置的结构参数进行优化设计与分析,得到Pareto最优解,根据技术经济性选取一组最优解作为研制参考。通过优化处理,在新的结构参数下,跟踪装置的跟踪范围得到显着提高。

董庆江[10](2016)在《3-RPS并联机构在追日光伏中的应用研究》文中研究表明随着国家政策对光伏发电的倾斜,我国的光伏发电的装机容量得以迅速增长。但传统的光伏设备多采用固定式安装,这种安装方式采用当地最佳角度,不具备追踪太阳的功能,减少了光伏发电量。虽然追日光伏设备早已开发出来,但因价格昂贵的原因影响了追日型光伏设备的推广,然而全方位追踪太阳,能更好的利用太阳能,追日型光伏设备也是光伏行业的发展方向。本文针对现有太阳追踪器刚度低、精度不高的缺点,将3-RPS并联机构引入追日型光伏支架中,并结合国家标准和行业标准等进行了方案设计,开展对廉价的全方位追踪系统的开发研究。论文对追日型光伏机构进行结构设计,分别建立了机构的运动学与动力学的数学模型和物理模型,通过MATLAB软件和ADAMS软件进行运动学和动力学仿真,得到并联机构的速度和加速度曲线图以及相关驱动副的驱动力曲线。通过两种模型所得的结果比对,验证模型建立的正确性,通过对特殊位置的动作仿真,验证了3-RPS并联机构可以应用在追日型光伏系统中。以并联机构作为追踪器的光伏追日发电,不但提高了系统的刚度,还达到了全方位追踪的功能,对追踪式光伏发电系统的推广起到了积极的作用。

二、基于并联球面机构的太阳跟踪装置研究(论文开题报告)

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

三、基于并联球面机构的太阳跟踪装置研究(论文提纲范文)

(1)基于空气热力学混合驱动的光伏组件自动跟踪装置的设计与研究(论文提纲范文)

0 引言
1 光伏组件自动跟踪装置的国内外研究现状
2 基于空气热力学混合驱动的光伏组件自动跟踪装置的系统方案原理设计
3 基于空气热力学混合驱动的光伏组件自动跟踪装置的整体结构设计
    3.1 工作原理分析
    3.2 基于空气热力学的气源设计与原理分析
    3.3 双光感传感器模块的结构设计
    3.4 检测原理及控制算法设计
4 仿真结果分析
5 结论

(2)太阳能板自动跟踪装置研究与分析(论文提纲范文)

0 引言
1 常见自动跟踪装置的类型
2 国外研究现状
3 国内研究现状
4 问题分析
5 解决方案及建议

(3)可双轴联动的太阳跟踪装置设计与试验研究(论文提纲范文)

1 跟踪装置设计与分析
    1.1 机械结构设计
    1.2 滑块运动轨迹分析与装置参数确定
    1.3 投影干涉分析
2 试验及结果分析
    2.1 试验
    2.2 试验结果与分析
3 结论

(4)一种新型2-DOF太阳追踪装置的结构参数优化设计(论文提纲范文)

0 前言
1 2-DOF并联追踪装置的结构布局
2 位置反解分析
3 速度雅可比
4 运动灵活性性能指标的定义
5 结构参数优化设计
6 结论

(5)一种并联式太阳追踪机构设计与参数优化(论文提纲范文)

1 机构描述
2 机构运动学分析
    2.1 位置反解
    2.2 机构的雅克比矩阵
3 运动学性能分析
    3.1 工作空间确定
    3.2 灵巧度的确定
    3.3 设计参数对运动性能的影响
4 优化设计
    4.1 建立目标函数
    4.2 优化算例
5 运动仿真
6 结论

(6)三棱台式光电跟踪传感器及其太阳跟踪系统实验研究(论文提纲范文)

摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
    1.1 课题研究背景及意义
        1.1.1 能源现状及发展趋势
        1.1.2 中国太阳能资源
    1.2 相关问题研究与发展现状
        1.2.1 太阳能发电系统国内外研究现状
        1.2.2 太阳能自动跟踪系统的意义与应用现状
        1.2.3 光电跟踪技术研究现状
    1.3 论文主要研究内容
    1.4 课题来源
    1.5 本章小结
第二章 太阳跟踪方式对比分析
    2.1 引言
    2.2 太阳运行规律
        2.2.1 地球公转、自转及赤纬角
        2.2.2 天球坐标系
        2.2.3 太阳高度角和方位角
    2.3 跟踪方式分析
        2.3.1 程序跟踪法
        2.3.2 光电跟踪法
        2.3.3 混合跟踪法
        2.3.4 太阳跟踪方式探讨分析
    2.4 本章小结
第三章 三棱台式光电跟踪传感器的分析与设计
    3.1 引言
    3.2 系统总体设计
        3.2.1 总体构架
        3.2.2 控制器的选型
        3.2.3 光敏元件的选型
    3.3 视日运动轨迹跟踪
    3.4 三棱台式光电跟踪传感器的设计
        3.4.1 传感器系统组成
        3.4.2 粗跟踪模块原理
        3.4.3 精跟踪模块原理
        3.4.4 结构设计
    3.5 本章小结
第四章 三棱台式光电跟踪传感器特性研究
    4.1 引言
    4.2 太阳聚焦光斑的图像处理
        4.2.1 图像分割处理
        4.2.2 图像边缘检测
    4.3 特性研究
        4.3.1 视场范围
        4.3.2 聚焦光斑光强
    4.4 本章小结
第五章 基于三棱台式光电跟踪传感器的太阳跟踪系统实验研究
    5.1 引言
    5.2 实验平台搭建
        5.2.1 系统总体实验装置
        5.2.2 双轴跟踪装置
        5.2.3 精跟踪模块测试装置
    5.3 实验研究
        5.3.1 跟踪视场范围实验
        5.3.2 跟踪精度实验
    5.4 实验结果及分析
    5.5 本章小结
第六章 结论与展望
    6.1 研究结论
    6.2 研究展望
参考文献
附录A 攻读学位期间发表的论文与科研成果清单
致谢

(7)并联机构式太阳自动跟踪装置设计(论文提纲范文)

摘要
Abstract
第1章 绪论
    1.1 研究背景和意义
        1.1.1 新能源及光伏发电现状
        1.1.2 课题研究意义
    1.2 太阳跟踪装置国内外研究现状
        1.2.1 单轴跟踪装置
        1.2.2 双轴跟踪装置
        1.2.3 新型的执行机构
    1.3 论文的研究内容
    1.4 论文研究的技术路线
第2章 太阳运行规律分析
    2.1 太阳运行的位置坐标系
        2.1.1 时角坐标系
        2.1.2 地平坐标系
    2.2 太阳在地平坐标系中位置
    2.3 太阳运行轨迹
    2.4 本章小结
第3章 并联机构式太阳跟踪装置结构设计及运动学分析
    3.1 太阳跟踪系统方案设计
    3.2 并联机构式太阳跟踪装置主结构设计
        3.2.1 太阳跟踪装置用并联机构分析与综合
        3.2.2 优选太阳跟踪用并联机构
    3.3 并联机构运动特性分析
        3.3.1 并联机构自由度分析
        3.3.2 并联机构动平台位姿分析
        3.3.3 并联机构运动学位置逆解
        3.3.4 并联机构运动学位置正解
        3.3.5 并联机构运动学奇异性分析
    3.4 并联机构动平台工作空间分析
        3.4.1 并联机构欧拉角与太阳的高度角及方位角关系
        3.4.2 影响并联机构跟踪太阳时工作空间大小的因素
        3.4.3 并联机构有效跟踪空间及区域求解
    3.5 本章小结
第4章 太阳跟踪装置并联机构的结构参数优化及整体结构设计
    4.1 太阳跟踪装置并联机构的结构参数优化
        4.1.1 优化参数的选取
        4.1.2 优化方法及优化目标
        4.1.3 遗传算法优化的理论模型
        4.1.4 遗传算法过程
        4.1.5 遗传算法优化结果
    4.2 并联机构式太阳跟踪装置运动学模型验证及位置分析
        4.2.1 太阳跟踪装置的并联机构运动学模型验证与分析
        4.2.2 并联机构式太阳跟踪装置的总体结构设计
        4.2.3 太阳跟踪装置的位置仿真分析
    4.3 本章小结
第5章 并联机构式太阳跟踪装置样机加工及试验
    5.1 跟踪装置样机加工
    5.2 太阳跟踪系统设计
    5.3 太阳跟踪装置的测试与验证
    5.4 本章小结
第6章 总结和展望
    6.1 总结
    6.2 展望
参考文献
致谢
攻读学位期间的研究成果

(8)光伏发电双轴跟踪系统的研究与设计(论文提纲范文)

摘要
Abstract
1 绪论
    1.1 课题研究的背景
    1.2 课题研究的目的
    1.3 国内外研究现状
    1.4 论文的主要研究工作
2 系统跟踪方案及太阳位置算法的研究
    2.1 跟踪方式的选择
    2.2 跟踪机构的选择
    2.3 太阳运行的天文规律
    2.4 太阳位置算法的研究
    2.5 本章小结
3 跟踪系统的硬件设计
    3.1 跟踪系统的硬件总体设计方案
    3.2 控制芯片选择
    3.3 电源电路设计
    3.4 时钟电路设计
    3.5 二级跟踪光电传感器设计
    3.6 模数转换电路设计
    3.7 步进电机及驱动器选型
    3.8 显示界面设计
    3.9 自动避风设计
    3.10 跟踪机构限位设计
    3.11 本章小结
4 LabVIEW上位机设计
    4.1 LabVIEW简介
    4.2 跟踪系统安全登录功能的实现
    4.3 上位机串门通信设计
    4.4 跟踪系统的主界面设计
    4.5 本章小结
5 跟踪系统的软件设计
    5.1 跟踪系统的整体流程设计
    5.2 视日运动轨迹跟踪程序设计
    5.3 光电跟踪程序设计
    5.4 自动避风程序设计
    5.5 本章小结
6 实验与分析
    6.1 实验条件
    6.2 光伏发电效率提升效果的实验验证
    6.3 双轴跟踪系统跟踪精度的实验验证
    6.4 本章小结
7 总结与展望
    7.1 总结
    7.2 展望
参考文献
附录Ⅰ
附录Ⅱ
附录Ⅲ 主要硬件实物及PCB电路图
致谢
作者从事科学研究和学习经历简介
攻读硕士学位期间取得的学术成果和获奖情况

(9)并联型太阳能自动跟踪装置的研究(论文提纲范文)

摘要
ABSTRACT
第1章 绪论
    1.1 课题研究背景及意义
    1.2 并联机构国内外研究现状
    1.3 跟踪技术国内外研究现状
    1.4 本课题主要研究内容
    1.5 本章小结
第2章 太阳运行规律及跟踪原理
    2.1 引言
    2.2 跟踪原理
    2.3 太阳能跟踪装置分类
        2.3.1 机械机构
        2.3.2 控制方法
        2.3.3 控制形式
    2.4 太阳运行规律
        2.4.1 地理坐标
        2.4.2 天球坐标
    2.5 太阳日照变量确定
    2.6 太阳运行轨迹
    2.7 本章小结
第3章 并联型跟踪装置总体设计
    3.1 引言
    3.2 并联型太阳能自动跟踪装置总体设计
    3.3 并联跟踪机构方位角与高度角分析计算
    3.4 运动学分析
    3.5 静力学分析
    3.6 本章小结
第4章 并联型太阳能自动跟踪装置关键零部件分析
    4.1 引言
    4.2 分析软件介绍
    4.3 跟踪装置关键零部件前处理
        4.3.1 侧支链、中间支链和底座实体模型的简化
        4.3.2 网格划分
    4.4 关键零部件静态分析
        4.4.1 侧支链静态分析
        4.4.2 中间支链静态分析
        4.4.3 底座静态分析
    4.5 关键零部件模态分析
        4.5.1 模态分析理论基础
        4.5.2 侧支链、中间支链模态分析
        4.5.3 底座模态分析
    4.6 本章小结
第5章 跟踪装置结构参数多目标优化
    5.1 引言
    5.2 多目标优化问题
    5.3 基于NSGA-Ⅱ的多目标遗传算法及流程
    5.4 并联型太阳能自动跟踪装置优化模型
    5.5 优化模型求解
    5.6 仿真结果分析
    5.7 本章小结
总结与展望
参考文献
致谢
附录A 攻读学位期间取得成果(论文、专利、奖励)

(10)3-RPS并联机构在追日光伏中的应用研究(论文提纲范文)

摘要
Abstract
1 绪论
    1.1 课题研究背景
    1.2 太阳能跟踪器国内外研究现状
    1.3 3-RPS机构的引入
    1.4 课题研究的目的和意义
    1.5 本文的主要内容
    1.6 论文的结构
2 追日型光伏支架的设计
    2.1 设计依据与技术指标
        2.1.1 保山地区主要气象条件
        2.1.2 其他气象条件
        2.1.3 太阳能资源综合评述
    2.2 太阳运行轨迹的描述
        2.2.1 赤纬角
        2.2.2 太阳高度角
        2.2.3 太阳方位角
    2.3 追日型光伏支架结构设计
        2.3.1 光伏组件的选型
        2.3.2 组件支撑的选型
        2.3.3 模型的简化
    2.4 跟踪控制系统的组成
    2.5 本章总结
3 空间 3-RPS并联机构运动学分析
    3.1 引言
    3.2 位置和姿态的表示
        3.2.1 位置的描述
        3.2.2 方位的描述(XYZ欧拉角)
        3.2.3 位姿的描述
        3.2.4 坐标变换
        3.2.5 齐次坐标和齐次变换
    3.3 并联机构的结构及约束方程
        3.3.1 并联机器人的结构
        3.3.2 并联机构的约束方程
    3.4 并联机构的运动学分析
        3.4.1 基础知识的叙述
        3.4.2 球副中心的速度与加速度
        3.4.3 液压缸的速度与加速度
    3.5 并联机构运动学的MATLAB仿真
    3.6 本章总结
4 空间 3-RPS并联机构动力学分析
    4.1 机器人动力学概述
    4.2 几种常用动力学方程的比较
        4.2.1 牛顿-欧拉方程
        4.2.2 拉格朗日方程
        4.2.3 凯恩方程
        4.2.4 动力学方程的选择
    4.3 动平台的动力学模型
        4.3.1 上平台的广义力
        4.3.2 液压缸的广义力
    4.4 动力学方程的建立
    4.5 动力学方程的MATLAB求解
    4.6 本章总结
5 追日系统风载ADAMS仿真
    5.1 风载数值计算
        5.1.1 风载的概念
        5.1.2 平均风载工程计算
    5.2 平均风载对光伏系统稳定性的影响
    5.3 考虑风载情况下追日系统的仿真
        5.3.1 ADAMS软件简介
        5.3.2 追日系统虚拟样机模型建立
        5.3.3 追日系统的仿真
    5.4 本章总结
6 总结和展望
    6.1 论文总结
    6.2 展望
参考文献
附录
致谢

四、基于并联球面机构的太阳跟踪装置研究(论文参考文献)

  • [1]基于空气热力学混合驱动的光伏组件自动跟踪装置的设计与研究[J]. 欧佳顺. 太阳能, 2021(12)
  • [2]太阳能板自动跟踪装置研究与分析[J]. 欧佳顺,包攀峰,殷海眯,刘金荣. 农业装备与车辆工程, 2020(12)
  • [3]可双轴联动的太阳跟踪装置设计与试验研究[J]. 张学刚,谢永春,黄小兵. 机械设计, 2020(11)
  • [4]一种新型2-DOF太阳追踪装置的结构参数优化设计[J]. 王晓磊,王云亮,李晓丹,王闯,于涛. 机床与液压, 2019(07)
  • [5]一种并联式太阳追踪机构设计与参数优化[J]. 李寒冰,朱伟,沈惠平,刘晓飞,马致远. 常州大学学报(自然科学版), 2019(01)
  • [6]三棱台式光电跟踪传感器及其太阳跟踪系统实验研究[D]. 宁宇. 湖南科技大学, 2018(06)
  • [7]并联机构式太阳自动跟踪装置设计[D]. 李党伟. 浙江理工大学, 2019(06)
  • [8]光伏发电双轴跟踪系统的研究与设计[D]. 王万乐. 山东科技大学, 2018(03)
  • [9]并联型太阳能自动跟踪装置的研究[D]. 崔之超. 兰州理工大学, 2017(02)
  • [10]3-RPS并联机构在追日光伏中的应用研究[D]. 董庆江. 武汉纺织大学, 2016(03)

标签:;  ;  ;  ;  ;  

基于平行球面机构的太阳跟踪装置研究
下载Doc文档

猜你喜欢