當(dāng)前，我國(guó)有大量的太陽(yáng)灶等利用光伏電池的太陽(yáng)能裝置，有些不具有對(duì)太陽(yáng)跟蹤的功能，其效能大打折扣。本文介紹一種簡(jiǎn)單的裝置，能使其實(shí)現(xiàn)對(duì)太陽(yáng)水平、垂直方向的全方位跟蹤，晚上便自動(dòng)復(fù)位。要跟蹤太陽(yáng)，必須有陽(yáng)光探測(cè)頭。本裝置的陽(yáng)光探測(cè)頭由一塊凸透鏡、五個(gè)光電二極管、控制電路板和一個(gè)圓筒組成，組成方式見(jiàn)圖1。五個(gè)光電管安裝在同一塊圓板(即光電板)上，呈十字形排列，其上下為一組，檢測(cè)太陽(yáng)的垂直移動(dòng)；左右為—組，檢測(cè)太陽(yáng)的水平移動(dòng)；中間的一個(gè)為——組，為光線檢測(cè)，提供復(fù)位觸發(fā)。透鏡安裝在圓筒的頂端，并用膠水膠合，兼做防水蓋。圓筒的另一端封閉。電路板安裝在圓筒里。光電板安裝在筒中透鏡的焦距內(nèi)，以陽(yáng)光直射時(shí)透鏡形成的光斑照不到周圍四個(gè)光電管為好(至于光斑離光電板多大距離合適，取決于所需的跟蹤靈敏度，一般lcm左右才不至于使機(jī)器頻繁啟動(dòng))。當(dāng)陽(yáng)光垂直射入時(shí)，照射不到四周的光電管，只有陽(yáng)光光線發(fā)生傾斜即探頭不對(duì)準(zhǔn)太陽(yáng)時(shí)才有可能使光線射到四周的光電管上。當(dāng)太陽(yáng)的水平或垂直位置發(fā)生偏移時(shí)，R1、R2或R3、R4四個(gè)光電管中必有一個(gè)受陽(yáng)光照射，這樣就可確認(rèn)太陽(yáng)運(yùn)動(dòng)的方向了。 

    控制電路有兩組，圖2是其中的一組，另一組電路與此相同。光電管是直接與控制電路連接的，當(dāng)探測(cè)頭正對(duì)太陽(yáng)時(shí)，R1、R2都是高電阻，A、B兩點(diǎn)電壓相等。四運(yùn)放LM324的A1、A2輸出高電位，經(jīng)IC2(CD4011)的a1、a2反相后輸出低電位，再經(jīng)IC3(CD4011)的b1、b2輸出高電位，最后經(jīng)IC4(CD4011)的髓 C1/C2輸出低電位，全橋驅(qū)動(dòng)沒(méi)有觸發(fā)信號(hào)，電機(jī)，M不工作。若陽(yáng)光發(fā)生傾斜，使R1被陽(yáng)光射中呈低電阻，則 A點(diǎn)電位比B點(diǎn)高，C點(diǎn)為低電位，D點(diǎn)為高電位，E點(diǎn)為高電位．F點(diǎn)為低電位．G點(diǎn)為低電位，H點(diǎn)為高電位，I點(diǎn)為高電位，J點(diǎn)為低電位。BGl、BG4 導(dǎo)通，電機(jī)得電轉(zhuǎn)動(dòng)并拖動(dòng)工作件和探頭轉(zhuǎn)動(dòng)，使探測(cè)頭重新對(duì)準(zhǔn)太陽(yáng)。，當(dāng)R1、R2重新轉(zhuǎn)為高電阻時(shí)，電機(jī)停轉(zhuǎn)。若陽(yáng)光偏轉(zhuǎn)時(shí)使R2被陽(yáng)光射中則電機(jī)反轉(zhuǎn)。不論哪種情況，電機(jī)運(yùn)動(dòng)的方向和太陽(yáng)運(yùn)動(dòng)的方向總是—致的．從而達(dá)到了跟蹤的目的。 

    到太陽(yáng)西墜之時(shí)，光線減弱，光電管R5(水平、垂直復(fù)位共用)的電阻升高，BG5導(dǎo)通，使與其C極相接的B點(diǎn)電位升高，電機(jī)反轉(zhuǎn)。回到原位時(shí)，限位開(kāi)關(guān)斷開(kāi)，電機(jī)停轉(zhuǎn)。C1、C2、C3提供—定的滯后。調(diào)試：在探測(cè)頭止對(duì)陽(yáng)光時(shí)，微凋W1、W2，使A、B兩點(diǎn)的電位相等。此電路中ICl—IC4都只用了一半，另一半為另一組控制電路所用，兩組控制電路僅R5共用。如果電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)的方向與太陽(yáng)運(yùn)動(dòng)的方向不符，調(diào)換電機(jī)兩極引線即可，機(jī)械傳動(dòng)部分不作詳述，電機(jī)用帶減速箱、出軸轉(zhuǎn)速為2轉(zhuǎn)／分的。結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖見(jiàn)圖3，調(diào)試完畢后，跟蹤器便可正常工作，極少需人工干預(yù)，只是在時(shí)陰時(shí)時(shí)晴的情況下，需人工調(diào)整。

    此文摘自中國(guó)工控網(wǎng)。