Luận văn thạc sĩ ĐHNKHN: Thiết kế, chế tạo hệ điều khiển tự động định hướng pin mặt trời

Nhu cầu về năng lượng của con người trong thời đại khoa học kỹ thuật phát triển ngày càng tăng. Trong khi đó các nguồn nhiên liệu dự trữ như than đá, dầu mỏ, khí thiên nhiên và thủy điện đều có hạn, khiến cho nhân loại đứng trước nguy cơ thiếu hụt năng lượng. Con người cần tìm ra các nguồn năng lượng mới. Cùng với năng lượng gió, thủy triều, năng lượng mặt trời là hướng phát triển năng lượng quan trọng trong tương lai. Hiện nay hệ thống pin...
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Luận văn thạc sĩ ĐHNKHN: Thiết kế, chế tạo hệ điều khiển tự động định hướng pin mặt trời Tóm tắt công trình sinh viên nghiên cứu khoa học năm học 2010-2011 Mã số :….. THIẾT KẾ, CHẾ TẠO HỆ ĐIỀU KHIỂN ĐỊNH HƯỚNG PIN MẶT TRỜI Sinh viên: Đinh Hồng Bộ Nguyễn Nhật Dương Nguyễn Hồ ng Long Đỗ Văn Sơn Lớp: Cơ điện tử 4-K51,Viện Cơ khí Điện thoại: 0973 371 565, 0127 378 0862 Thầy giáo hướng d ẫn: PGS.TS Phạm Văn Hùng Bộ môn: Máy và ma sát học, Viện Cơ khí TÓM TẮT NỘI DUNG Nhu cầu về năng lượng của con người trong thời đ ại khoa họ c k ỹ t hu ật phát triển ngày càng tăng. Trong khi đó các nguồ n nhiên liệu d ự trữ như than đá, dầu mỏ, khí thiên nhiên và thủ y điện đ ều có hạn, khiến cho nhân loại đứng trước nguy cơ thiếu hụt năng lượng. Con ngườ i cần tìm ra các nguồ n năng lượng mới. Cùng với năng lượng gió, thủ y triều, năng lượng mặt trời là hướng phát triển năng lượng quan trọng trong tương lai. Hiện nay hệ thố ng pin mặt trời thườ ng được lắp cố đ ịnh, do đó pin chỉ đ ạt hiệu su ất lớn nhất khi ánh sáng mặt trời vuông góc với m ặt phẳng củ a tấm pin. Các vùng khác, hiệu su ất của tấm pin mặt trời sẽ giảm. Để nâng cao hiệu suất của pin mặt trời, cần một hệ thố ng cảm biến xác định hướ ng chiếu của ánh sáng mặt trời, từ đó điều khiển cho mặt phẳng củ a tấm pin hướ ng vuông góc với ánh sáng mặt trời. Mục đích của đề tài này là tự động hóa quá trình đ iều khiển định hướng hệ thố ng pin mặt trời đ ạt hiệu suất cao nhất, thu được nhiều năng lượng sạch từ mặt trời. TÀI LIỆU THAM KHẢO 1. Tố ng Văn On, Hoàng Đức Hải; Họ vi điều khiển 8051; Nhà xuất bản Lao động- Xã hội; Xuất b ản năm 2009 2. Huỳnh Đắc Thắ ng; Kỹ thu ật số thực hành; NXB KH-KT; Hà Nội 2006 3. Bộ môn Công nghệ chế tạo máy; Cơ sở Công nghệ chế tạo máy; NXB KH-KT; Hà Nộ i 2008 4. Help Matlab; Phần mềm Matlab 7.7.0 Page 1 Thiết k ế, chế tạo hệ điều khiển định hướng pin mặt trời MỤC LỤC Mục lụ c………………………………………………………………………………………….2 Lời nói đầu……………………………………………………………………………………...3 PHẦN 1: TỔNG QUAN VỀ ĐỀ TÀI 1.1 Đặt vấn đề………………………………………………………………………………….4 1.2 Mụ c tiêu đề tài……………………………………………………………………………..4 1.3 Phạm vi nghiên cứu………………………………………………………………………..5 PHẦN 2: KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU 2.1 Giới thiệu chung về đề tài…………………………………………………………………6 2.2 Thiết kế, chế tạo kết cấu cơ khí…………………………………………………………...8 2.3 Chọn độ ng cơ và thiết kế, chế tạo mạch điều khiển………………………………………11 2.4 Phần mềm điều khiển và lập trình………………………………………………………...18 PHẦN 3: KẾT LUẬN 3.1 Ý nghĩa khoa học và ứng dụng thực tiễn………………………………………………….26 3.2 Định hướng phát triển……………………………………………………………………..26 Tài liệu tham khảo ……………………………………………………………………..............27 Page 2 Thiết k ế, chế tạo hệ điều khiển định hướng pin mặt trời LỜI NÓI ĐẦU Năng lượng tái tạo, trong đó có năng lượng mặt trời đ ã và đ ang được cả thế giới quan tâm nghiên cứu và sử d ụng. Trên thế giới, các nước phát triển đã có rất nhiều ứng dụ ng trong đời số ng và trong công nghiệp đ ể thu được các nguồn năng lượng này. Vớ i ưu điểm là sẵn có, dồi dào, là nguồ n năng lượng sạch, thân thiện với môi trường, năng lượng mặt trời đang là giả i p háp thay thế cho các nguồ n năng lượ ng khác đang ngày cạn kiệt trên Trái Đất. Tại các nước đ ang phát triển, trong đó có Việt Nam việc sử dụng năng lượng mặt trời đ ã được quan tâm và khích lệ, tuy nhiên nhữ ng ứng dụng còn rất hạn chế. Với mong muố n đưa những ứ ng dụng sử dụng năng lượng mặt trời ở Việt Nam được p hổ biến và phát triển hơn nữa, đem những kiến thức đ ã học được áp dụ ng vào thực tế sản xuất, vì vậy nhóm sinh viên chúng em đ ã thực hiện đ ề tài: “Thiết k ế, chế tạo hệ điều khiển định hướng pin mặ t trời”. Sản phẩm làm ra là sự kết hợp giữa nghiên cứu lý thuyết và triển khai thực tế trên cơ sở làm việc theo nhóm. Đề tài là sự kết hợp giữa cơ khí- điện tử- tin họ c, thiết kế kết cấu cơ khí, chọn độ ng cơ và thiết kế chế tạo mạch điều khiển, xây d ựng phần mềm điều khiển và lập trình. Đây là sản phẩm đ ầu tiên củ a nhóm sinh viên chúng em nên không thể tránh khỏi thiếu xót và hạn chế, chúng em rất mong nhận được sự góp ý, chỉ b ảo của các thầy giáo, cô giáo và các bạn. Chúng em xin trân thành cảm ơn Thầy PGS.TS Phạm Văn Hùng , cùng các thầy cô trong bộ môn Máy và Ma sát đ ã tận tình hướng d ẫn và giúp đ ỡ chúng em hoàn thành tốt đ ề tài này, chúng em cũng xin trân thành cảm ơn ban lãnh đạo bộ môn đã tạo mọ i điều kiện làm việc cũng như các trang thiết bị cần thiết giúp đỡ chúng em trong suốt thời gian qua. Hà nộ i, ngày 10 tháng 5 năm 2011 Nhóm sinh viên thực hiện Page 3 Thiết k ế, chế tạo hệ điều khiển định hướng pin mặt trời PHẦN 1: TỔNG QUAN VỀ ĐỀ TÀI 1.1/ Đặt vấn đề: Khi các nguồ n năng lượ ng phổ biến như thủ y điện, nhiệt điện đang ngày một cạn kiệt, việc sản xuất điện bằng các nhà máy thủ y điện, các nhà máy nhiệt điện gây ra ô nhiểm môi trường và thay đ ổi môi trường sinh thái. Trong khi đó nhu cầu về điện năng ngày càng tăng cao, con người cần phải tìm ra các nguồ n năng l ...