|
Arabic
Bengali
Chinese
English
French
German
Hebrew
Hindi
Italian
Japanese
Korean
Malay
Polish
Portuguese
Spanish
Turkish
Ukrainian
Vietnamese|
RADYO ELEKTRONİK VE ELEKTRİK MÜHENDİSLİĞİ ANSİKLOPEDİSİ heliostat. Radyo elektroniği ve elektrik mühendisliği ansiklopedisi
Radyo elektroniği ve elektrik mühendisliği ansiklopedisi / Alternatif enerji kaynakları Güneş enerjisinin alanlarından biri de güneş panelleri kullanılarak güneş enerjisinin doğrudan elektrik enerjisine dönüştürülmesidir. Makalede, güneş pilini otomatik olarak güneşe doğru yönlendirmenizi sağlayan basit bir cihaz anlatılmaktadır. Bilindiği gibi, Dünya yüzeyindeki ışık akısının gücü ekvatorda 1,1 kW/m2'ye ulaşmaktadır (Moskova enleminde yaklaşık 0,5 kW/m2). Bu enerjinin yaklaşık %40'ı İngiliz şirketi Sandia National Laboratories tarafından indiyum galyum nitrür arsenit bazlı oluşturulan güneş pilleri tarafından elektriğe dönüştürülebilir. Bazı durumlarda verimi %20 olan geleneksel güneş pillerinin kullanılması tavsiye edilmektedir [1]. Güneş pillerinin verimliliği birçok faktöre bağlıdır, ancak belirleyici faktör, elemanlarının radyasyon kaynağına göre yönelimidir. Güneş panellerinin optimum aydınlatmasını sağlamak için, en basit analogdan analog-dijital'e kadar çeşitli izleme sistemleri geliştirilmiştir [2]. Bu tür cihazların ayarlanması, yanıt eşiklerinin yalnızca diferansiyele değil aynı zamanda genel aydınlatma yoğunluğuna bağlı olarak değişmesi nedeniyle karmaşıktır. Ayrıca bu tür sistemlerin orijinal durumuna getirilmesi bakım personelinin müdahalesini gerektirir. Önerilen cihaz (heliostat) darbe kontrolünü kullanıyor ve harici müdahale olmadan güneş pilini en iyi aydınlatmaya göre yönlendirebiliyor. Heliostat'ın şematik diyagramı Şekil 1'de gösterilmektedir. 1.1. Bir saat üretecinden (DD1.2, DD1), iki entegre devreden (VD2R2C2, VD3R3C1.3), aynı sayıda sürücüden (DD1.4, DD2), bir dijital karşılaştırıcıdan (DD1.5), iki güneş pilinin takılı olduğu platformun dönüşünü kontrol eden M1.6 elektrik motorunun dönme yönü için invertörler (DD1 .6, DD1) ve bir transistör anahtarı (VTXNUMX-VTXNUMX).
Güç sağlandığında (güneş panelinin kendisinden veya aküden), DD1.1, DD1.2 elemanlarını temel alan jeneratör, yaklaşık 300 Hz frekansta saat darbeleri üretmeye başlar. Cihazın çalışması sırasında DD1.3, DD1.4 invertörleri ve VD1R2C2, VD2R3C3 entegre devreleri tarafından üretilen darbelerin süreleri karşılaştırılır. Eğimleri, entegrasyon zaman sabitine bağlı olarak değişir, bu da VD1 ve VD2 fotodiyotlarının aydınlatmasına bağlıdır (C2 ve C3 kapasitörlerinin şarj akımı, aydınlatmalarıyla orantılıdır). Entegre devrelerin çıkışlarından gelen sinyaller, DD1.3, DD1.4 seviye sürücülerine ve ardından DD2 mikro devresinin elemanları üzerinde yapılan dijital karşılaştırıcıya beslenir. Karşılaştırıcının girişlerine gelen darbe sürelerinin oranına bağlı olarak, DD2.3 (pim 11) veya DD2.4 (pim 4) elemanının çıkışında düşük seviyeli bir sinyal görünür. Fotodiyotların eşit aydınlatılmasıyla karşılaştırıcının her iki çıkışında da yüksek seviyeli sinyaller mevcuttur. VT1.5 ve VT1.6 transistörlerini kontrol etmek için DD1 ve DD2 invertörlerine ihtiyaç vardır. İlk invertörün çıkışındaki yüksek sinyal seviyesi, ikinci - VT1'nin çıkışındaki transistör VT2'i açar. Bu transistörlerin yükleri, M3 elektrik motorunun besleme voltajını değiştiren güçlü transistörler VT6, VT4 ve VT5, VT1 üzerindeki anahtarlardır. R4C4R6 ve R5C5R7 devreleri, VT1 ve VT2 kontrol transistörlerinin tabanlarındaki dalgalanmaları yumuşatır. Motorun dönme yönü, güç kaynağına olan bağlantının polaritesine bağlı olarak değişir. Dijital karşılaştırıcı, tüm anahtar transistörlerin aynı anda açılmasına izin vermez ve böylece yüksek sistem güvenilirliği sağlar. Gün doğumuyla birlikte VD1 ve VD2 fotodiyotlarının aydınlatması farklı olacak ve elektrik motoru güneş pilini batıdan doğuya döndürmeye başlayacak. Şekillendiricilerin ürettiği darbelerin süreleri arasındaki fark azaldıkça, ortaya çıkan darbenin süresi azalacak ve güneş pilinin dönüş hızı düzgün bir şekilde yavaşlayacak ve bu da doğru konumlandırmayı sağlayacaktır. Böylece darbe kontrolü ile elektrik motoru milinin dönüşü, herhangi bir dişli kutusu kullanımına gerek kalmadan, güneş pili ile doğrudan platforma aktarılabiliyor. Gün içerisinde güneş pilinin bulunduğu platform güneşin hareketine göre dönecek. Alacakaranlığın başlamasıyla birlikte dijital karşılaştırıcının girişindeki darbe süreleri aynı olacak ve sistem bekleme moduna geçecektir. Bu durumda cihazın tükettiği akım 1,2 mA'yı aşmaz (oryantasyon modunda motor gücüne bağlıdır). Heliostat pili, güneş paneli tarafından üretilen enerjiyi depolamak ve elektronik ünitenin kendisine güç sağlamak için kullanılır. Elektrik motoru yalnızca aküyü döndürmek için (yani kısa süreliğine) çalıştırıldığından, güç anahtarı yoktur. Açıklanan cihaz, güneş pilini yatay bir düzlemde yönlendirir. Ancak konumlandırırken bölgenin coğrafi enlemi ve yılın zamanı dikkate alınmalıdır. Tasarımı benzer bir şemaya göre monte edilmiş dikey bir saptırma ünitesiyle tamamlarsanız, pilin yönünü her iki düzlemde de tamamen otomatikleştirebilirsiniz. Şemada belirtilenlere ek olarak cihaz, K564, K176 serisinin mikro devrelerini (5... 12 V besleme voltajıyla) kullanabilir. Transistörler KT315A, herhangi bir KT201, KT315, KT342, KT3102 serisi ve KT814A ile KT814, KT816, KT818 serilerinden herhangi biriyle ve ayrıca herhangi bir harf indeksli germanyum P213-P215, P217 ile değiştirilebilir. İkinci durumda, önemli ters akım nedeniyle kazara açılmalarını önlemek için yayıcılar ve VT3-VT6 transistörlerinin tabanları arasına 1...10 kOhm dirençli dirençler bağlanmalıdır. FD256 fotodiyotlar yerine, pilin bireysel güneş pillerinin (doğru polariteye bağlı), öngerilim devreleri olmayan fototransistörlerin ve ayrıca herhangi bir modifikasyonun SF2, SFZ veya FSK'sı gibi fotodirençlerin kullanılmasına izin verilir. Dijital karşılaştırıcının güvenilir çalışmasına bağlı olarak saat üretecinin frekansını (R1 direncinin direncini değiştirerek) seçmeniz yeterlidir. Cihazın tüm parçaları, çift taraflı folyo fiberglastan yapılmış bir baskılı devre kartı (Şekil 2) üzerine monte edilmiştir. Transistörler VT3 - VT6 tahtaya vidalanır ve 10 mm kalınlığında alüminyum alaşımlı levha şeritlerden bükülmüş, yaklaşık 2 cm1,5 alana sahip L şeklinde ısı emicilerle donatılmıştır. Daha güçlü bir elektrik motoru kullanıldığında, bu transistörler, verimli ısı dağılımı sağlamak için ayrı ısı alıcılara kart dışına yerleştirilir. Kart, güneş pili ile aynı hizada monte edilmiş, kapalı bir plastik kasaya yerleştirilmiştir.
Fotodiyotları aşırı radyasyondan korumak için yeşil ışık filtresi kullanılır. Fotoğraf sensörleri arasına opak bir perde yerleştirilir. Aydınlatma açısı değiştiğinde fotodiyotlardan birini gölgeleyecek şekilde panele dik olarak sabitlenir. Güneş pili, altına bir MP-3-015 elektrik motorunun (besleme voltajı 6 V) monte edildiği ve onu yatay bir düzlemde döndüren bir platform üzerine monte edilir. Gerilimin polaritesine bağlı olarak şaftın dönüş yönünün de değiştiği daha güçlü bir motor kullanmak mümkündür. Bir akü, akü tarafından üretilen maksimum akıma karşılık gelen şarj akımı olan bir akım toplayıcı aracılığıyla aküye bağlanır. Servis yapılabilir parçalardan monte edilen cihaz ayar gerektirmez ve hemen çalışmaya başlar. Hassasiyeti, pilin, fotosensörlerden 2,5 m uzaklıkta bulunan MH 0,15 V-3 A lambasından gelen ışık akısına göre güvenle yönlendirilmesini sağlayacak şekildedir. Edebiyat
Yazar: I.Tsaplin, Krasnodar
Optik Sinyalleri Kontrol Etmenin ve Yönetmenin Yeni Bir Yolu
05.05.2024 Primium Seneca klavye
05.05.2024 Dünyanın en yüksek astronomi gözlemevi açıldı
04.05.2024
▪ Titanik'in batmasından ay sorumlu olabilir ▪ Xiaomi Chi Hafif Haze Maskesi ▪ Kırık kemikler için süper yapıştırıcı
▪ Sitenin radyo amatörleri için ipuçları bölümü. Makale seçimi ▪ makale Aivazovsky'nin fırçasına layık bir olay örgüsü. Popüler ifade ▪ makale Memelilerden hangisi en iyi uçucudur? ayrıntılı cevap ▪ makale Ayakkabı kremleri terebentin ve su. Basit tarifler ve ipuçları ▪ makale Frekans sentezleyici. Radyo elektroniği ve elektrik mühendisliği ansiklopedisi
Ana sayfa | Kütüphane | Makaleler | Site haritası | Site incelemeleri
www.diagram.com.ua |
Diğer makalelere bakın bölüm 
En son bilim ve teknoloji haberleri, yeni elektronikler:
Bu sayfanın tüm dilleri