Слежение за солнцем

РЕКЛАМА НА ФОРУМХАУС

Братушка,

работает с ошибкой 0,01 градуса​

А оно нам надо?
Я ведь вам подсчитал, что просто удерживать солнце в "вилке" +-10" от зенита панели обеспечивает потери менее 1%. Если вилку сузить до +-5" потери снизятся до менее 0,25%. Даже если будем ошибаться при установке угла на пару градусов потеряем сотые доли процента.
И стоит ли тот 1% тех премудрых наворотов с компами и микропроцессорами?
Согласен с Вами, но это актуально для солнечных панелей, достаточно +- 10%. Если использовать не панели а параболический концентратор, то чем точней тем лучше. Вот пример https://windpower-russia.ru/forum/showthread.php?t=316
Bogovic, В чем проблема? Сможете помочь- не откажусь. Ссылку на проект дать?

 

Звучит просто. А если задуматься - что должен контролировать тот контроллер?
Как минимум он доолжен содержать в себе таймер + и еще что-то проверять...

Ой как много вариантов я обсасывал...
Если не крутить тупо панель круглосуточно со скоростью 1 об/сутки - от таймера/часов нам не убежать.
Ими запускаем когда надо некий процесс, как минимум возврат в исходное ночью и начало дневного процесса сутра. Далее надо контролировать что-то днем. Чаще всего тем же таймером периодически (не важно каждую минуту, каждый час или по какому-то специальному графику) активизировать процесс текущего позиционорования. Текущее позиционирование можно делать по разному: ищя солнце фото-датчиками, двигаясь от маккера к маркеру, считая обороты привода... В любом случае еще некие датчики и електроника в добавок к таймеру.
Вот и подумал я: а нельзя ли обойтись одним только таймером? Можно, если мы уверены, что за ето время механика обеспечит поворот на точно определенный угол даже если мы не будем ее контролировать.
Далее последовали 3 варианта: "колесо с дозатором" (не знаю как правильно обзывается - как в часах, что секунды отсчитывает), просто движок с малыми оборотами и действительно постоянной скоростью вращения, ну и водяные "капельковые" часы.
Вариант 1 самый точный, но и самый сложный. К тому же я подумал: ну и пусть движок с редуктором и капельки слегка подвирают, пусть даже к концу дня они наберут общую ошбку в пару-тройку градусов - что я потеряю в крайнем результате? Да ничего не потеряю. Зато упрощу всю схему управления до одного единственного таймера...

 

Давайте.
Постараюсь помочь, только я в WinAVR пишу, с ардуинами незнаком.
Сложно будет адаптировать код на С под ардуино?

 

Немного фоток и видео работающей модели. http://windpower-russia.ru/forum/showthread.php?t=356&page=21


Давайте наоборот с С под WinAVR

 

Да и выглядит он тоже просто.
Контролирует положение трэкера\солнца.
Сравнивает освещенность по фото-датчикам и дает команду двигаться платформе вправо или влево.
Обычно декларируется точность позиционирования с погрешностью не более 0.5".
Все (или почти все) импортные трэкеры делают по такой технологии, что актуаторные что осевые. На некоторые устанавливаются датчики ветра, при срабатывании платформа встает в горизонтальное положение.

 

Вот комплексное решение. А мы тут все: - трекеры...

 

первый блин комом, но работает.

 

Простите. Просто в качестве идеи. Если у нас солнце проходит 180 градусов в течение дня, а допустимая вилка 10 градусов. Значит надо за день повернуть трекер 18 раз. С 7 до 22 часов - 15 часов. 15*60минут = 900минут / 18 раз = 50 минут. Ардуино имеет задержку таймера (Delay) если я не ошибаюсь в 1,5 часа минимум. Шаговый двигатель подключается к ардуино чрезвычайно просто. Отсчитывает нужное количество шагов для поворота на 10 градусов. И снова ждет 50 минут. Программу можно зациклить и трекер будет круглосуточно вращаться вокруг своей оси. А можно простейшими концевиками отслеживать две мертвые точки -это знак того что трэкер надо перевести в стартовую позицию и ждать рассвета. Точка отсчета рассвета - одна фотопластина посаженная на аналоговый вход ардуино. Я думаю что Weis ответит нам есть ли большое расхождение между напряжением на фотоэлементе в одно и тоже время пасмурного утра и в солнечное утро. Мне кажется что этой разницей можно пренебречь.
Все. Понял что фигню сморозил.
Тогда так - ардуино смотрит в небо двумя датчиками в туже сторону куда смотрят панели. Датчики разнесены на определенный угол (думается градусов 30-40). Раз в полчаса проводится сравнение напряжения с двух датчиков подключенных к двум аналоговым входам. Если напряжение на одном меньше чем на другом два шага влево если больше два шага вправо. И так пока 2 напряжения не сравняются. Если напряжения двух датчиков одинаковы и равны нулю - перевод в утреннюю мертвую точку. Затем проверка раз в полчаса напряжения двух датчиков. Если меньше 0.2V - стоять ничего не делать. Если больше - запускать утренний цикл слежения. Это всего лишь идея и алгоритм. На VB я бы его накодил минут за 20. С ардуино еще не сталкивался. Придет только через неделю.

 

Вы имели в виду вот этот архив?
SunTracker_Heliostat_Program_V097.zip
На этом форуме http://cerebralmeltdown.com/forum/index.php?topic=325.0
ЗЫ Больше никаких исходников по ссылке не нашел...

Я вот, чего подумал.
Если я напишу заготовку, которая будет тупо ставить актюатор в нужную позицию, этого будет достаточно?

Например, есть глобальная переменная "Position" с допустимым диапазоном от 0 (восток) до 10000 (запад), Вы пишите в нее нужное значение и актюатор начинает перемещаться в заданную позицию (считая обороты двигателя).

И еще вопрос, наверное к Sa., у Вашего актюатора есть импульсный выход? Как он реализован фотодатчик или геркон?

 

Геркон с дребезгом.

 

А Вы можете примерно оценить частоту срабатывания геркона, при вращении двигателя?
Нужно для расчета RC цепочки для подавления дребезга...

А можно просто запрещать прерывания на 2/3 периода сигнала с геркона...
Хотя частота будет зависеть от напряжения питания, так что с RC цепочкой лучше.

 

Примерно раз в секунду. Максимум два раза.

 

Sapienz, Посмотрите ссылку, все станет понятно. Там решение с ошибкой 0,3 градуса. Хочу использовать с параболическим концентратором, солнечным панелям такая точность не нужна, но не помешает.
Bogovic, Там не одна программа. В программе первично расчет количества импульсов для данного положения, т. е. по времени дается определенное количество шагов с учетом дискретности шагового двигателя и принципа его управления полный шаг, полу шаг или микро шаг (1/8, 1/16) и более пересчет в зависимости от системы - редуктора (редукционное соотношение) или линейные привода (там отношение сторон треугольника). Ещё там используется время ускорения и замедления для ШД, для предотвращения потери шагов. Вобщем программа ЧУМА.

 

Ардуино основан на WinAVR т. е. он его содержит в себе как компилятор.

Вопрос, а почему нельзя сделать простое слежение за солнцем, с помощью датчиков света, конструкция получается до безобразия простой, можно даже без процессора обойтись. С процессором получается еще проще. 2 - 4 датчика (фоторезистор) 1 проц, 1 драйвер двигателя и все, если двигатель один. И нет нужды с таймерами возиться. Слежка получается в двух координатах если два двигателя.

 

Неужели так редко? А какое время полного хода?
ЗЫ Уже сам нашел скорость при полной нагрузке 2,6-4,2 мм/с для разных моделей, вопрос снят.

Т. е. нам достаточно предположить, что в переменной "Position" хранится "число шагов" и по времени плюсовать "определенное количество шагов с учетом дискретности шагового двигателя и принципа его управления..."
Другими словами - математику оставляем, а вместо управления ШД ставим Position = Position + X

ИМХО математика здесь самое сложное. От позиции восток до позиции запад ШД делает одинаковое кол-во шагов, в нашем случае актюатор будет выдавать одинаковое кол-во импульсов.