Erstellung einer nachgeführten Sonnenstandsregelung

Neu hier Angemeldet: 30.04.2008 Beiträge: 3

Hallo!

Ich habe ein sehr großes Problem. Ich soll eine 2 axiale nachgeführte Sonnenstandsregelung entwickeln. Der Professor hat vorgeben, das ich 5 Solarzellen sowie 2 Schrittmotoren mit Inkrementalgeber habe. Diese 5 Solarzellen sollen so angeordnet werden, dass sie auf einer abgestumpften Pyramide liegen. Die oben soll immer 90 ° zur Sonne ausgerichtet werden und die anderen 4 Zellen sollen zu dieser ersten Zelle in einem Winkel von 30° angeordnet werden. Jeweils 2 liegen sich gegenüber. Das Problem was ich jetzt habe ist, die Zellen so zu verschalten, dass sie eine möchst größte Auflösung bilden. Ich habe schon Differenzen gebildet und weiß einfach nicht weiter. Hat vielleicht jemand sowas schon bearbeitet??? Oder hat eine Idee??
Wäre über jede Hilfe dankbar!

Lg

Verfasst am: 01.05.2008, 12:13

einfach googlen...

diese Methode habe ich im Netz schon gesehen.

Gruß
cti

Neu hier Angemeldet: 30.04.2008 Beiträge: 3

hallo!

ich bzw wir haben schon im internet alles mögliche geguckt... aber ein mathematisches modell war leider nie dabei... bzw die auslegung der einzelnen zellen und wie diese verknüpft werden etc.

Verfasst am: 01.05.2008, 18:39

Hallo,

schnecke hat Folgendes geschrieben:

...Diese 5 Solarzellen sollen so angeordnet werden, dass sie auf einer abgestumpften Pyramide liegen. Die oben soll immer 90 ° zur Sonne ausgerichtet werden und die anderen 4 Zellen sollen zu dieser ersten Zelle in einem Winkel von 30° angeordnet werden...

Jeweils zwei gegenüberliegende Zellen steuern eine Achse.
Die Regelung sollte die Achse so nachstellen, das die Beleuchtung beider Zellen gleich ist (Strom gleich groß).

Bei der zweiten Achse gilt das gleiche.

Die Zelle "auf dem Stumpf" wird eigentlich nicht benötigt. Man kann damit aber zusätzlich erkennen, ob beide Motoren gleichzeitig um 180° falsch stehen (Pyramide steht auf dem Kopf).

Ich würde die 5 Zellen einzeln mit A/D Umsetzern an einem Rechner (Mikrocontroller) einlesen und damit die 2 Motoren steuern.

Der "Rest" ist "nur" Software Wink

Tschau
Uwe

Neu hier Angemeldet: 30.04.2008 Beiträge: 3

hallo!

so genau habe ich das auch vor... der professor möchte nur vorher die komplette verschaltung der zellen haben. differenziert werden die jeweils gegenüberliegenden... er meinte nur durch eine bestimmte verschaltung bzw. differenzierung kann man eine höhere genauigkeit bzw auflösung mit dem microcontroller naher erreichen...
lg

Stammmitglied Angemeldet: 25.05.2007 Beiträge: 52

schnecke hat Folgendes geschrieben:

Hallo!

Ich habe ein sehr großes Problem. Ich soll eine 2 axiale nachgeführte Sonnenstandsregelung entwickeln. Der Professor hat vorgeben, das ich 5 Solarzellen sowie 2 Schrittmotoren mit Inkrementalgeber habe.

Das ist aber eine komische Vorgabe, auf welcher Uni/FH bist du denn? Ich hoffe nicht auf einer bekannten Münchner Uni, da läuft auch so eine Lichtsteuerung...
Musst du eine komplette Steuerung entwickeln (stehen die Motore, Inkrementalgeber, Sensor-Zellen sofort bereit) also eine praktische (Semester-)Arbeit, oder handelt es sich eher um eine theoretische Arbeit???

Zitat:

Diese 5 Solarzellen sollen so angeordnet werden, dass sie auf einer abgestumpften Pyramide liegen. Die oben soll immer 90 ° zur Sonne ausgerichtet werden und die anderen 4 Zellen sollen zu dieser ersten Zelle in einem Winkel von 30° angeordnet werden. Jeweils 2 liegen sich gegenüber. Das Problem was ich jetzt habe ist, die Zellen so zu verschalten, dass sie eine möchst größte Auflösung bilden.

Ich weiß nicht, warum du eine sooo große Auflösung brauchst. Wenn man so genau nachführen will, dass zu jedem Zeitpunkt nur - sagen wir mal - <0.5° Abweichung zur Idealposition sein soll, dann müsstest du _mindestens_ alle 2 Minuten nachstellen. Ob das noch sinnvoll ist, wenn laut den meisten Datenblättern und Auslegungsprogrammen ein Ost-Dach (30°) noch ca. 80-85% eines Süddaches bringt? (laut PVGIS) Sooo Winkelempfindlich sind PV-Module dann auch wieder nicht. Wenn's genauer als 5° nachgeführt wird reicht das vollkommen aus -> bedeutet: Nachstellen alle ca. 20-30 Minuten. Das schont nicht nur die Mechanik.

Zitat:

Ich habe schon Differenzen gebildet und weiß einfach nicht weiter. Hat vielleicht jemand sowas schon bearbeitet??? Oder hat eine Idee??
Wäre über jede Hilfe dankbar!

Lg

Differenzen???
Ich denk' jetzt eher an sowas hier:
http://www.elektronik-kompendium.de/sites/slt/0210153.htm

Zitat:

[...]der professor möchte nur vorher die komplette verschaltung der zellen haben. differenziert werden die jeweils gegenüberliegenden... er meinte nur durch eine bestimmte verschaltung bzw. differenzierung kann man eine höhere genauigkeit bzw auflösung mit dem microcontroller naher erreichen...
lg

Hmm, also um die Auflösung zu erhöhen kann man z.B. eine Messbrücke aufbauen oder OPV, etc. In welchem Semester bist du denn, zwecks Vorkenntnisse? Direkt von den vier PV-Zellen auf jeweils einen AD-Wandler? Ich glaube nicht, dass das so funktionieren kann...
Höhere "Genauikgeit" bzw. "Auflösung" erkaufst du dir normalerweise durch andere Nachteile.

Hier gibt's z.B. (billig?) eine solche Steuerung wie du sie realisieren sollst, die führt auf 0.01° nach.
"ULTRA HIGH TRACKING ACCURACY OF UP TO +0,01 DEGREE"
Wer's glaubt... Hier mal der Link: http://www.fusionseeker.com/

Ich persönlich denke, dass die Tage der Lichtsteuerung gezählt sind, gibt ja manchen Hersteller, der da umstellt auf astronomisch... und die "großen" (so ab 60m^2) sind alle astronomisch.

Hier: http://www.photovoltaikforum.com/ftopic12180.html geht's um ähnliches, der OP ist scheinbar seinem Ziel schon näher (astronomische Steuerung). Ein anderer schreibt, er hat mal so eine Schaltung (lichtsensorisch) gebaut. Vllt. den mal fragen, ob er was "rausgibt".

Verfasst am: 03.05.2008, 08:37

Ich habe 4 Zellen....3 oben 1 unten.

Warum brauchst du 5 Stück ?