發(fā)布時(shí)間：2020-12-19 08:12

　　太陽(yáng)集熱器熱性能測(cè)試系統(tǒng)是設(shè)計(jì)、檢測(cè)集熱器不可缺少的設(shè)備,它涵蓋了機(jī)械傳動(dòng)、自動(dòng)控制、計(jì)算機(jī)、模塊化的軟件設(shè)計(jì)等多項(xiàng)技術(shù),利用工控機(jī)對(duì)各功能單元管理控制、協(xié)調(diào)完成集熱器熱性能試驗(yàn)。論文介紹了雙軸全自動(dòng)太陽(yáng)跟蹤器,并對(duì)其跟蹤原理、軟件流程和太陽(yáng)運(yùn)行軌跡算法進(jìn)行了詳細(xì)描述。根據(jù)太陽(yáng)運(yùn)行軌跡,利用工控機(jī)控制步進(jìn)電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng),帶動(dòng)跟蹤器跟蹤太陽(yáng)。跟蹤誤差在1°以內(nèi)。本設(shè)備具有兩級(jí)溫度控制系統(tǒng),可以調(diào)節(jié)工質(zhì)溫度穩(wěn)定在任意設(shè)定值上,控制精度為±0.1℃。這一部分主要敘述了如何通過硬件電路設(shè)計(jì)和軟件濾波算法提高溫度測(cè)量精度;以及采用變頻器、利用帶滯后補(bǔ)償?shù)腜ID算法控制溫度穩(wěn)定在設(shè)定值范圍內(nèi)。利用變頻器對(duì)流量進(jìn)行調(diào)節(jié),采用軟件PID控制算法,結(jié)合數(shù)值處理方法對(duì)小流量進(jìn)行精密控制,控制精度在±1%。本文還介紹了太陽(yáng)集熱器熱性能測(cè)試系統(tǒng)軟件的設(shè)計(jì)。它能夠自動(dòng)完成國(guó)標(biāo)要求的集熱器熱性能試驗(yàn),具有友好的人機(jī)界面、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)、報(bào)表打印等功能。本套設(shè)備分別在武漢、昆明、北京三地進(jìn)行了試驗(yàn)。結(jié)果表明:太陽(yáng)能集熱器熱性能測(cè)試系統(tǒng)各項(xiàng)測(cè)試指標(biāo)都達(dá)到或高于國(guó)標(biāo)要求,測(cè)試結(jié)果一致性、穩(wěn)定性很好,能夠真實(shí)、準(zhǔn)確的測(cè)試各種集熱器的... 

【文章來(lái)源】：華中科技大學(xué)湖北省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁(yè)數(shù)】：71 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

太陽(yáng)集熱器熱性能測(cè)試系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖

箱里水的溫度低設(shè)定溫度的 1℃以內(nèi)時(shí)停止加熱；然，控制溫度變化范圍不超過設(shè)定值的±0.1℃。冷水箱設(shè)定溫度一定值的冷水，水流經(jīng)集熱器吸收入射的太后流經(jīng)冷浴交換器，溫度降低到設(shè)定值附近；最后流400 升，在這里從集熱器出來(lái)經(jīng)過冷浴交換器后溫度級(jí)控溫的水進(jìn)行混合，利用大的熱容量來(lái)維持初級(jí)溫器對(duì)流量進(jìn)行控制。工控機(jī)根據(jù)設(shè)定的流量值，通過實(shí)際流量值送入工控機(jī)與設(shè)定值相比較，對(duì)偏差進(jìn)行 D/A 轉(zhuǎn)換后送入變頻器，通過變頻器調(diào)節(jié)水泵轉(zhuǎn)速范圍內(nèi)選定的任何溫度下，系統(tǒng)都能維持穩(wěn)定的流量以內(nèi)。流量和溫度經(jīng)過控制達(dá)到試驗(yàn)要求后，就可以進(jìn)行壓入射角修正系數(shù)試驗(yàn)。上分析，設(shè)計(jì)的太陽(yáng)集熱器熱性能測(cè)試系統(tǒng)的實(shí)物[3

214.1.1 基于比例法四線制測(cè)量電路基于比例法的四線制測(cè)量電路是消除長(zhǎng)引線誤差、提高精度的有效方法[29]。如圖4.1 所示。測(cè)量電路采用 A 級(jí)鉑電阻 Pt100，接線方式采用四線制。ΔR1、ΔR2、ΔR3、ΔR4分別表示鉑電阻 4 根長(zhǎng)引線的電阻，R1為精密標(biāo)準(zhǔn)電阻（100Ω），A1、A2采用 AD620 儀器運(yùn)放，其特點(diǎn)是價(jià)格低、耗能少、精度高，適用于高精度數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)。A3 利用 A/D 轉(zhuǎn)換板中的差動(dòng)放大器（如果 A/D 轉(zhuǎn)換板未帶差動(dòng)放大器，A3也可選用 AD620 儀器運(yùn)放）。圖 4.1 基于比例法的四線制測(cè)量電路由于 A1、A2 及 A3 具有很高的輸入阻抗，I1、I2小于 1μA，ΔR2、ΔR3上的壓降可以忽略不計(jì)

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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[9]加快建立我國(guó)太陽(yáng)能熱水器產(chǎn)品認(rèn)證制度[J].   可再生能源. 2003(02)
[10]我國(guó)的太陽(yáng)能熱水器技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)[J]. 李愛仙,趙躍進(jìn).  中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)化. 2002(07)

碩士論文
[1]閉式太陽(yáng)集熱器綜合性能測(cè)試系統(tǒng)的研究與開發(fā)[D]. 張定學(xué).華中科技大學(xué) 2005



本文編號(hào)：2925580