基于DSP的太陽能驅動桁架式噴灌機全數字控制動力系統設計
發(fā)布時間:2020-12-03 05:06
針對我國農業(yè)灌溉中存在的能源供給困難、水資源浪費嚴重、時針式噴灌機漏噴嚴重及絞盤式噴灌機作業(yè)不便等諸多局限性,為充分發(fā)揮平移桁架式噴灌機操作靈活和適用性強的優(yōu)勢,有效利用太陽能資源,實現農業(yè)節(jié)能減排和農業(yè)精準化灌溉。通過將太陽能光伏發(fā)電技術與先進的節(jié)水灌溉技術相結合,借助現在的傳感檢測技術、無線傳輸技術、GPS導航技術及可視化觸控技術等,集光、機、電及太陽能高效利用技術為一體,基于DSP和ARM兩款微處理器,設計出一套滿足桁架式噴灌機高性能運行要求的全數字控制動力系統。具體設計工作包括以下幾方面:(1)在對光伏電池輸出特性及外界影響規(guī)律進行PSIM及Simulink建模仿真研究之上,對相關的MPPT技術進行設計實現,以最大限度的提高光伏轉換效率。(2)借助專業(yè)的PVsyst光伏設計軟件對機組的光伏容量配置及經濟性進行設計分析,并開展了太陽能充放電管理系統和供電方式優(yōu)化切換系統的設計工作。(3)根據水泵永磁同步電機數學模型、空間矢量SVPWM技術的基本原理和控制算法等,基于DSP2812數字信號處理器,以永磁同步電機轉速調節(jié)為控制對象,完成了相應控制板、功率板及顯示板硬件電路的設計。在C...
【文章來源】:西北農林科技大學陜西省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數】:112 頁
【學位級別】:碩士
【部分圖文】:
標準測試條件下U-I及U-P特性曲線
所示為基于降壓斬波電路(Buck Chopper)的修正步長擾動觀測法的光伏電池最大功率跟蹤系統仿真模型,模型具體參數如下:①光伏電池板功率 250W,詳細參數可參考圖2-3 電池的仿真模型參數;②直流電容 1m F(光伏電池板側 C4), 300 F (輸出濾波電容 C),開關頻率設定為 10kHz。電池模型初始環(huán)境溫度 25℃,光照強度 1000W/m2,在系統啟動 0.2s 后,系統的光照強度突變下降到 800W/m2,模型仿真算法為 ode23tb。v+-V3v+-V2v+-V1RTUpIpStepScope5Scope4Scope2Scope1RProduct2Product1D pwmPWMg mD SMosfetUinIinDMPPTL10GainmakDiode25Constant2s-+C CC4i+-C 2i+-C1C圖 2-13 基于 Buck 電路的光伏電池最大功率跟蹤仿真模型Fig.2-13 MPPT simulation model of photovoltaic cells based on buck circuit401000
第二章 桁架式噴灌機光伏組件特性研究及 MPPT 技術應用 23斷電釋放狀態(tài),其輔助觸點 J2-1 的③端和②端閉合。于是,追蹤控制電動機 M 正向轉;同理,當只有裝在控制器同一側的光敏電阻 RL2和 RL4受光照射時,輔助繼電器帶電吸合,輔助繼電器 J1 又處于斷電釋放狀態(tài),追蹤電動機 M 反向運轉。當跟蹤控面正對太陽時,外殼兩側光照相同,輔助繼電器 J1、J2 同時吸合,電動機停止運轉。D1VCC
本文編號:2896038
【文章來源】:西北農林科技大學陜西省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數】:112 頁
【學位級別】:碩士
【部分圖文】:
標準測試條件下U-I及U-P特性曲線
所示為基于降壓斬波電路(Buck Chopper)的修正步長擾動觀測法的光伏電池最大功率跟蹤系統仿真模型,模型具體參數如下:①光伏電池板功率 250W,詳細參數可參考圖2-3 電池的仿真模型參數;②直流電容 1m F(光伏電池板側 C4), 300 F (輸出濾波電容 C),開關頻率設定為 10kHz。電池模型初始環(huán)境溫度 25℃,光照強度 1000W/m2,在系統啟動 0.2s 后,系統的光照強度突變下降到 800W/m2,模型仿真算法為 ode23tb。v+-V3v+-V2v+-V1RTUpIpStepScope5Scope4Scope2Scope1RProduct2Product1D pwmPWMg mD SMosfetUinIinDMPPTL10GainmakDiode25Constant2s-+C CC4i+-C 2i+-C1C圖 2-13 基于 Buck 電路的光伏電池最大功率跟蹤仿真模型Fig.2-13 MPPT simulation model of photovoltaic cells based on buck circuit401000
第二章 桁架式噴灌機光伏組件特性研究及 MPPT 技術應用 23斷電釋放狀態(tài),其輔助觸點 J2-1 的③端和②端閉合。于是,追蹤控制電動機 M 正向轉;同理,當只有裝在控制器同一側的光敏電阻 RL2和 RL4受光照射時,輔助繼電器帶電吸合,輔助繼電器 J1 又處于斷電釋放狀態(tài),追蹤電動機 M 反向運轉。當跟蹤控面正對太陽時,外殼兩側光照相同,輔助繼電器 J1、J2 同時吸合,電動機停止運轉。D1VCC
本文編號:2896038
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