|
Сферы применения
Добыча энергии из
неиссякаемого источника. Перенаправление энергии. Концентрация энергии.
Пользование бесплатной энергией в течение многих лет - проще, удобнее,
эффективнее. С повышением отдачи.
В науке, разработках
и образовании. Получение результатов благодаря точной ориентации и
слежению за Солнцем.
Естественный –
солнечный – свет дома, на рабочем месте, при занятиях хобби и
творчеством.
Солнечный свет на северной стороне дома. В требуемой точке в течение
всего дня.
Естественный солнечный свет для здоровья, загара, спорта. Тепло и
энергия от Солнца в течение всего года.
Данная следящая
система предлагает это в течение около 200 дней (Центральная и Восточная
Европа), давая 1500 ... 1800 солнечных часов в год.
Характеристики
-
Система опирается на более десяти лет положительного опыта
применения. Она состоит из наружного и внутреннего блоков
-
Наружный блок представляет собой
устройство поворота/наклона, способное нести большое
зеркало/отражатель/панель.
Устройство
поворота/наклона
снабжено двумя электродвигателями; диапазон углов вращения по
горизонтали -
180°,
диапазон углов наклона -
68°.
-
В зависимости от
ожидаемой силы ветра, можно работать с полезными площадями до
6
кв.м.
Сбалансированная статическая масса должна составлять не более
50
...
85
кг.
-
Внутренний блок
представляет собой компьютер с блоком питания
поворотного устройства.
Эта
электроника помещена в металлический корпус с клавишами и небольшим
дисплеем на передней панели.
На
тыльной стороне корпуса имеются клеммы для подключения кабеля
управления поворотным
устройством.
Длина кабеля между блоком управления и
поворотным устройством может быть до
200
м.
Применение этой системы слежения можно
разделить на две функциональные сферы :
-
Прямое синхронное
наведение и отслеживание траектории движения Солнца.
Поворотное устройство с закрепленным на нем объектом
(солнечный
коллектор,
солнечная батарея,
параболический или сферический концентратор,
радиоизмерительный датчик
и
т.д.)
"смотрят"
прямо на Солнце.
Такое прямое слежение без проблем обеспечивается этой
системой.
Полезный пространственный сектор прямого слежения составляет по
азимуту от
90°
до
270°,
а по размаху улов возвышения
-
68°.
При этом положение этого размаха углов возвышения
может задаваться пользователем установки.
Т.е. его можно использовать для углов от
0°
до
68°
или же для углов
от
25°
до
90°.
Опция
"A360"
обеспечивает весь диапазон углов
360°
по горизонтали.
Типовое применение:
повышение мощности и отбираемой энергии панелей/коллекторов по
сравнению с неподвижными.
-
Перенаправление
солнечного света с помощью плоского зеркала
(по
закону оптики
"угол
отражения света равен углу его падения")
в
любую заданную точку.
Ось
прикрепленного к поворотному устройству зеркала всегда помещается
посередине между положением Солнца и
заданной
точкой
и
автоматически - весь день -
подает туда солнечный свет
(в
рамках физических ограничений).
Это
косвенное слежение по принципу гелиостата возможно только для
исполнения
"ГЕЛИОСЛЕЖЕНИЕ-ПРО".
При
косвенном слежении поворотное устройство может в любое время
перенаправлять все положения Солнца
от
90°
Востока
до
270°
Запада
на любую цель в этой зоне, если
это позволяет положение и размер диапазона углов возвышения.
Все остальные положения Солнца, т.е.
от Севера
(0°)
до Востока
(90°)
и от Запада
(270°) до Севера
(360°),
тоже можно использовать, но только для
ограниченных углов перенаправления.
Эта
функция имеется только у версии
"ГЕЛИОСЛЕЖЕНИЕ-ПРО"
в
сочетании с опцией
"ДВИЖЕНИЕ".
Примечание:
Разрешающая
способность и точность
этой системы
ориентации позволяют при благоприятных условиях поместить отражатель на
расстоянии до 200 м от
желаемой
точки подачи света.
Детали устройства поворотного
механизма
|
 |
|
 |
|
 |
|
Детали редукторов внутри корпуса привода |
Плата подключения привода |
Информация на дисплее
|
|
Статус |
Режим работы |
Время |
Действие |
Суточный цикл |
Угол азимута |
Угол возвышения |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
RUN |
M |
15:34:48 |
Go |
S |
AZ123.5 |
EL015.2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
Внимание:
Не все функции имеются в каждом исполнении и для каждого
режима работы |
Модели
Имеются два базовых варианта исполнения:
Модель ГЕЛИОСЛЕЖЕНИЕ
Эта базовая модель
состоит из поворотного устройства и блока управления,
предназначенного для астрономических вычислений и нацеливания
(слежения) на Солнце (в соответствии с кеплеровскими данными).
Поворотное
устройство
-
Диапазон углов возвышения
68°
-
Диапазон углов азимута
180°
Блок управления
-
ЖКИ-индикатор на 40 символов
-
Отображение множества динамической
рабочей информации
- режим работы
- угол азимута
- угол возвышения
- направления вращения
- дата/время
- уровень на аналоговом входе (при наличии)
- и прочее
-
Точные кварцевые часы
-
Задание пределов перемещений
пользователем
-
Буферизованная батарейкой память
-
Автозапуск после пропадания питания
-
Клавиатура (под крышкой) для ручного
управления
Порядок применения
При монтаже необходимо приблизительно направить поворотное устройство по
оси Север-Юг, а при запуске ввести лишь два параметра: координаты
местоположения системы слежения и дату/время. Учет високосного года,
вычисление фактического местного времени и координат Солнца выполняется
автоматически. Перевод часов с летнего времени на зимнее и обратно не
требуется.
Направление поворотного устройства прямо на Солнце: из-за
механических погрешностей монтажа, обычно вы в большей или меньшей степени
будете смотреть мимо Солнца. С помощью клавиш ВВЕРХ/ВНИЗ/ВЛЕВО/ВПРАВО
можно легко найти максимум освещения Солнцем. Готово. Теперь, исходя из вычисленных углов азимута и возвышения,
поворотное устройство день за днем будет следить за Солнцем. Когда
Солнце выйдет из заданной вами зоны слежения, поворотное устройство
перейдет в положение ночного сна, а утром с нужного места продолжит свою
каждодневную работу.
Точностью слежения (она задается с помощью выбора допустимого угла
отклонения) и путем задания периодичности выполнения циклов наведения
можно влиять на срок службы двигателей и редукторов.
Естественно, что с помощью такой системы можно удобно брать любое точное
направление вручную: считывая на дисплее углы азимута и возвышения
двигаться влево–вправо и вверх–вниз (с завода установлено минимальное значение
шага 0,1°).
В данной модели
электродвигатели управляются с помощью механических реле, т.е.
коммутируются при полной мощности. В случае больших масс и нагрузок эта
длительная жесткая "старт-стопная" работа отрицательно сказывается
на точности и сроке службы электродвигателей и редукторов. В таких
случаях следует отдавать предпочтение модели
"Гелиослежение-Про".
Модель
ГЕЛИОСЛЕЖЕНИЕ-ПРО
Все возможности те же,
что и у варианта исполнения "ГЕЛИОСЛЕЖЕНИЕ",
но с оснащением полупроводниковыми реле (без механически
коммутируемых реле управления электродвигателями) для обеспечения
уменьшения износа в случае непрерывного наведения/слежения.
Поворотное
устройство
-
Диапазон углов возвышения
68°
-
Диапазон углов азимута
180°
Блок управления
-
Отсутствие
обгорания контактов вследствие применения полупроводниковых реле
-
Меньший уровень
помех из-за отсутствия искр при коммутации
-
Более бесшумное
устройство управления из-за отсутствия в нем движущихся частей
-
Щадящий
двухскоростной режим работы, поскольку полупроводниковые ключи можно
коммутировать с большой частотой
-
Более высокая
точность, поскольку, благодаря использованию полупроводниковых реле,
можно обеспечить различные скорости движения
-
Улучшенный метод
слежения: благодаря «разгону» и «торможению» со сниженной скоростью
можно более точно выполнить выход в заданное положение
-
Полностью
автоматический режим работы: после пропадания питания работа
возобновляется автоматически
-
Функция ГЕЛИОСТАТ - режим освещения
через зеркало (только в сочетании с опцией "Движение")
-
Интерфейс для
датчика ветра: служит для подключения импульсного анемометра к
4-проводному интерфейсу. При достижении заданного пользователем
системы порога для скорости ветра, поворотное устройство
автоматически принимает (также задаваемое пользователем) защитное
положение минимальной ветровой нагрузки (естественно, только в
пределах диапазона углов перемещения поворотного устройства). Время
нахождения в этом положении также можно задавать программно.
В этом исполнении
электродвигатели мягко, в два этапа разгоняются и также в два этапа
тормозятся. Благодаря этому уменьшению ускорения инертных масс,
электродвигатель, редуктор и подшипник претерпевают меньшие нагрузки и
меньше изнашиваются. Это обеспечивает долговременную точность и
повышение срока службы.
"Настоящий" мягкий разгон и мягкое торможение достигаются лишь с помощью
серво-опции "Движение".
При этом ускорение можно задавать бесступенчато и индивидуально.
Кроме того, это исполнение
позволяет устанавливать
программно-аппаратную опцию "Движение"
и монтировать блок управления в корпус для стойки 19 дюймов (опция "19 ДМ").
Для работы с зеркалами
(косвенное слежение) достаточно выбрать соответствующий режим работы.
Затем зеркало клавишами ВВЕРХ/ВНИЗ/ВЛЕВО/ВПРАВО направляют на желаемую
цель. При этом вычисляется и сохраняется текущий вектор цели. После
этого запускается слежение. Теперь вектор на Солнце
пересчитывается в соответствии с законом отражения так, что "зайчик"
всегда попадает на выбранную вами цель. И так изо дня в день,
автоматически.
Примеры применения поворотного устройства
для слежения
Поворотное устройство несет
крупную солнечную панель 3 м2
Коллектор на
вакуумных трубках
на поворотном устройстве
«Солнечное колесо» Ø
3,5 м
на поворотном
устройстве
в одной из
австрийских школ
Здесь наше поворотное устройство
выполняет функцию гелиостата, подавая
солнечный свет в зимний сад
| 
