1. 研究目的与意义
现在，我们已清醒认识到，常规化石燃料的无节制使用，化石燃料资源不但迟早会枯竭耗尽，而且化石燃料对环境的严重污染所导致的生态破坏、地球温室效应等正日趋严重地威胁着人类的生存。
能源短缺、环境污染是当今世界面临的两大问题，制约着人类经济和社会的发展。
面对迫在眉睫的能源危机，太阳能作为新能源和可再生能源的一种，因其清洁环保、永不衰竭的特点，受到世界各国的青睐。
2. 课题关键问题和重难点
本课题主要由光伏电池组件、投射灯、光线传感器、光线传感器控制盒、水平方向和俯仰方向单相交流电动机、电容器、水平运动和俯仰运动直流电动机、接近开关、微动开关、底座支架等设备与器件组成的光伏供电装置，利用光线传感器跟踪模拟光源投射灯，使得光源与太阳能电池板形成最佳夹角，并且随摆杆的摆动模拟太阳的东升西落。
从而模拟出光伏发电以及跟踪技术。
解决的主要问题就是：PLC 接收光线传感器、金属传感器的检测信号，控制步进电机的运动；由光线传感器检测光线强弱跟踪光源仿真模拟太阳东升西落，太阳能电池板最大频率发电的目的。
3. 国内外研究现状（文献综述）
本文将研究主要由光伏电池组件、投射灯、光线传感器、光线传感器控制盒、水平方向和俯仰方向步进电机、电容器、水平运动和俯仰运动步进电机、接近开关、微动开关、底座支架等设备与器件组成的光伏供电装置，利用光线传感器跟踪模拟光源投射灯，使得光源与太阳能电池板形成最佳夹角，并且随摆杆的摆动模拟太阳的东升西落。
从而模拟出光伏发电以及跟踪技术。
光伏发电技术是利用半导体PN结的光生伏特效应而将光能直接转变为电能的一种技术。
4. 研究方案
根据应用场合的需要，本光伏发电系统主要完成的功能有：利用水平运动步进电动机带动固定投影灯摆杆旋转用来模拟太阳的东升西落；利用金属传感器检测固定投影灯摆杆的旋转角度；利用俯仰运动步进电动机带动太阳能发电板旋转，此时光电传感器对模拟光源（投影灯）的跟踪监测；现场水平运动步进电动机、俯仰运动步进电动机由S7-200 PLC控制；此时现场的电流表、电压表将显示太阳能发电的电压和电流。
系统构成框图1-1所示。
1）系统硬件选型及设计：（1）系统组成如图 1-1所示，整个系统由S7-200 PLC，检测电路，信号放大电路，两路步进电机驱动电路，显示电路组成。
5. 工作计划
第1-3周接受任务书，领会课题含义；查阅相关资料，理解有关文章；翻译相关英文文献；提出拟完成本课题的方案，写出相关开题报告一份；第4-6周 确定系统硬件电路；第7-8周 进行硬件电路相关参数设计；第9-10周设计系统软件程序框图；第11周完成软件编程，调试软件，条件允许的情况下可进行电路制作；第12周进行毕业设计说明书写作。
指导老师验收成果，写业务总结，接受答辩资格审查；第13周评阅教师评阅论文；第14周准备参加答辩。
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