用于轨道交通照明的PLC控制光伏发电系统研究

用于轨道交通照明的PLC控制光伏发电系统研究(任务书,开题报告,外文翻译,论文说明书14000字)
摘  要
本文主要介绍了用PLC控制光伏发电，并将其应用到轨道交通照明中去。本设计中PLC控制技术是一个很关键的技术，运用PLC来控制光伏发电自动跟踪系统。本课题任务是将硬件与软件相结合，实现X-Y二维聚光发电伺服跟踪系统的控制。硬件基本配置有采用欧姆龙PLC运动控制器、PMSM及其驱动器的上位机；软件部分有CX-Programmer欧姆龙PLC编程软件。采用视日运动轨迹跟踪的自动跟踪方法，用伺服电机作为动力，来驱动跟踪系统，保证在多云天气下，也能正常工作。本文将介绍太阳能光伏发电的现状与发展前景；太阳能光伏发电系统的硬件设计与软件设计；太阳能光伏发电系统在轨道交通照明得到应用；太阳能发电功率与照明系统功率的计算；文章最后分析太阳能电池板的安装，系统的功率性能分析。

关键词：轨道交通  PLC  光伏发电  照明
 
Photovoltaic power generation system Research for rail traffic lighting PLC control
Abstract
This paper describes the use of PLC control of photovoltaic power generation, and apply it to rail traffic light go. The design of PLC control technology is a key technology, the use of PLC to control photovoltaic automatic tracking system. The project task is to combine hardware and software to achieve the two-dimensional X-Y servo tracking concentrator power system control. Hardware basic configuration with Omron PLC motion controller, PMSM and its driver PC; software part of a CX-Programmer Omron PLC programming software. Used depending on the trajectory tracking of automatic tracking method, using servo motor as power, to drive the tracking system, ensure that in cloudy weather, also can work normally .This article will introduce solar photovoltaic current situation and development prospects; solar photovoltaic system hardware design and software design; solar photovoltaic lighting system has been applied in the rail transportation; solar power and lighting system power calculations; article final analysis, solar panels installation, power supply scheme selection, system performance analysis.

Keywords: Rail transportation; PLC; Photovoltaic power generation; Illumination
 

目  录
摘  要    I
Abstract    II
第一章 绪论    1
1.1光伏发电的发展背景和意义    1
1.2 国内外太阳能光伏发电应用的现状    2
1.2.1国外太阳能光伏发电现状和发展趋势    2
1.2.2国内太阳能光伏发电现状和发展趋势    3
1.3光伏发电在城市轨道交通中的应用    3
1.4课题研究的主要内容    3
第二章 光伏发电系统的总体设计方案    5
2.1太阳自动跟踪方式的选择    5
2.1.1光电跟踪    5
2.1.2视日运动轨迹跟踪    5
2.2视日运动轨迹跟踪与高度角-方位角式跟踪相结合    6
2.3跟踪系统基本原理与结构    6
2.4光伏发电系统的硬件设计    7
2.4.1硬件的选择    7
2.4.2PLC的选择    10
2.4.3硬件系统框图    11
2.5双轴太阳跟踪装置的机械结构    12
2.6风速传感器模块    13
第三章 光伏发电自动跟踪系统的软件设计    14
3.1CX-Programmer编程软件的介绍    14
3.2视日运动轨迹跟踪设计    14
3.3软件的总体结构    17
3.3.1自动跟踪程序设计    18
3.3.2手动跟踪程序的设计    20
3.3.3大风中断程序的设计    21
第四章 轨道交通照明系统的设计方案    23
4.1系统目标    23
4.2储能元件    23
4.3光伏发电系统    23
4.4光伏发电设备    24
第五章 整体系统的安装性能分析    25
5.1跟踪系统的安装    25
5.2车站屋顶可利用面积估算    25
5.3系统输出功率估算    25
5.4年发电量估算    25
5.5 光带照明能耗计算    27
第六章 展望与改进    29
参考文献    30
附  录    31
致  谢    34