Автоматическая система управ-ления гелиостатом
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Союз Соввтскнк
Социалистических
Республик
ОП ИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВ ЕТЕЛЬСТВУ (ss) 800516 (61) Дополнительное к авт. сеид-ву (22) Заявлено 1004.79 (21) 2752534/24-06 с присоединением заявки М (23) Приоритет
Опубликовано 300181. Бюллетень 89 4
Дата опубликовамия описаммя 300181 (51)М. Кл.з
F J 3/02
Госуяарсткенны1 квинтет
СССР не аелан нзебретенн1 н открытн1 (53) УДК И2.997 (088.8) (72) Авторы изобретения
В.М. Дубилович и А.В. Полунин
I, .
Белорусский филиал Государственного научноисследовательского энергетического институт, им. Г. М. Кржижановского! а (71) Заявитель (54) АВТОМАТИЧЕСКАЯ CHCTENA УПРАВЛЕНИЯ
ГЕЛИОСТАТОМ
Изобретение относится к гелиотехнике и может быть использовано в качестве автоматической системы управ- . ления гелиостатами солнечных энергетических установок.
Известна автоматическая система управления гелиостатом, содержащая >датчик отраженных от гелиостата лучей, подключенный ко входу функционального преобразователя, соединенного с блоком управления исполнительными механизмами привода гелиостата.
Солнечные лучи, отраженные от гелиостата, попадают в датчик отраженных от гелиостата лучей, который определяет направление светового потока от гелиостата к приемнику излучения.
При отклонении отраженных лучей, от заданного направления датчик отраженных лучей дает сигнал функциональному преобразователю, соединенному с блоком управления исполнительными механизмами привода гелиостата, и гелиостат поворачивается в пространстве до восстановления заданного направления отраженного светового потока. При этом датчик обладает свойством реагировать на положение Солнца, даже если оно закрыто облаками (на инфракрасное излучение) (1 °
Недостатком известной системы являются ограниченные функциональные возможности, так как при возникновении аварийной ситуации, например следствие шквального ветра, града и т.п., автоматическая система не реагирует на изменившуюся ситуацию. Кроме того, в известном решении требуется применение датчика, реагирующего как на видимую часть спектра солнечного излучения, так и на невидимую, инфракрасную.
Цель изобретений — расширение функциональных возможностей.
15 Поставленная цель достигается тем, что система дополнительно содержит датчик положения оси гелиостата, датчик солнечной радиации, датчик аварийной ситуации, формирователь эа20 кона слежения при больших угловых рассогласованиях, формирователь закона аварийного управления и блок приоритета, причем датчики положения оси гелиостата и солнечной радиации подключены ко входу формирователя закона слежения, выход которого связан с блоком приоритета, датчик аварийной ситуации подключен ко входу формирователя закона аварийного управ30 ления, выход последнего — ко входу
800516 мами, а другой — к функциональному преобразователю.
На чертеже представлена автоматическая система управления гелиостатом.
Система содержит датчик 1 отраженных от гелиостата 2 лучей, подключенный ко входу функционального преобразователя 3, соединенного с блоком 4 управления исполнительными механизмами 5 привода гелиостата 2, датчик 6 положения оси гелиостата, датчик 7 солнечной радиации, датчик 8 аварийной ситуации, формирователь 9 закона слежения при больших угловых рассогласованиях, формирователь 10 закона аварийного управления и блок 11 приоритета, причем датчики 6 и 7 положения оси гелиостата и солнечной радиа— ции подключены ко входу формирователя 9 закона слежения, выход которого связан с блоком 11 приоритета, датчик 8 аварийной ситуации подключен ко входу формирователя 10 закона аварийного управления, выход последнего — ко входу блока 11 приоритета, причем один выход блока 11 приоритета подсоединен к блоку 4 управления исполнительными меха1;измами 5, а другой — к функциональному преобразователю 3.
Автоматическая система управления гелиостатом работает следующим образом.
При прямой солнечной радиации отклонение отраженных от гелиостата 2 лучей от заданного направления приводит к возникновению сигнала рассо35 гласованил, который поступает на функ циональный преобразователь 3. При отсутствии сигнала запрета от блока 11 приоритета сигнал в функциональном преобразователе 3 корректируется (с целью повьааения точности слежения) и подается на блок 4 управления исполнительными механизмами 5, который воздействует на исполнительные механизмы 5, с целью уменьшения нозникшего рассогласования на датчике 1 вследствие видимого движения Солнца.
Если Солнце закрыто облаками, ro сигнал поступает от датчика 7 солнечной радиации. B этом случае формирователь 9 закона слежения при больших рассогласованиях сравнинает текущее значение сигнала датчика 6 положения оси гелиостата с требуемым значением для данного времени суток и вырабатывает сигнал соответствуюS5 щего воздействия на блок 4 управления исполнительными механизмами 5. Гелиостат 2 в этом режиме продолжает движение по расчетной траектории за
Солнцем.
Перевод гелиостата 2 в положение утоа следующего дня производится по еО
,блока приоритета, причем один выход блока приоритета подсоединен к блоку управления исполнительными механизсигналу датчика 7 солнечной радиации аналогично предыдущему случаю.
При возникновении аварийной ситуации на оборудовании или по метеоусловиям датчик 8 аварийной ситуации выдает сигнал, поступающий на формирователь 10 закона аварийного упранления, который в зависимости от вида полученного сигнала вырабатывает сигнал, который независимо от сигналов других датчиков через блок 11 приоритета поступает на блок 4 управления исполнительными механизмами 5. Блок 4 воздейстнует на исполнительные механизмы 5 таким образом, чтобы максимально уменьшить влияние аварийной ситуации, например при ураганном ветре выводит гелиостат в горизонтаЛьное положение, при граде — в вертикальное, при аварии на приемнике излучения (не показан) в разориентируемое положение.
Использование предлагаемой системы увеличивает надежность эксплуатации гелиостата за счет протиноаварийных устройств, позволяет увеличить выработку энергии на энергетической установке за счет постоянной готовности системы направлять солнечную радиацию на приемник излучения, что значительно расширяет функциональные возможности автоматической системы управления гелиостатом.
Формула изобретения
Автоматическая система управления гелиостатом, содержащая датчик отра-. женных or гелиостата лучей, подключенный ко входу функционального преобразователя, соединенного с блоком управления исполнительными механизмами привода гелиостата, о т л и ч а ю щ а я с я тем, что, с целью расширения функциональных нозможностей, система дополнительно содержит датчик положения оси гелиостата, датчик солнечной радиации, датчик аварийной ситуации, формирователь за- кона слежения при больших угловых рассогласованиях, формирователь закона аварийного управления и блок приоритета, причем датчики положения оси гелиостата и солнечной радиации подключены ко входу формирователя закона слежения, выход которого связан с блоком приоритета, датчик аварийной ситуации подключен ко входу формирователя закона аварийного управления, выход последнего — ко входу блока приоритета, причем один выход блока приоритета подсоединен к блоку управления исполнительными механизмами, а другой — к функциональному преобразователю.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Патент США М 4082947, кл. 250-203 R, опублик. 1978.
800516
Составитель Э. Тверьянович
Редактор Т. Алякина Техред A.Ñàâêà Корректор А. Гриценко
Заказ 10375/42
Тираж 835 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4