Thông số Pin mặt trời
- Nặng: 20kg
- Áp ra hở mạch: 30(V) - Dòng ngắn mạch: 8(A) - Diện tích: 1x1.6 (mm2)
Tính chọn công suất động cơ và hệ truyền động
- Ý nghĩa: Việc chọn đúng công suất động cơ là việc hết sức quan trọng, nếu chọn công suất động cơ lớn hơn trị số yêu cầu thì chi phí cũng như năng lượng cung cấp sẽ tăng, động cơ sẽ làm việc non tải làm cho hiệu suất thấp. Ngược lại nếu chọn động cơ công suất nhỏ thì không đảm bảo năng suất, động cơ làm việc quá tải dẫn tới giảm tuổi thọ cũng như ảnh hưởng tới các quá trình điều khiển khác.
- Phương pháp chọn động cơ: Dựa vào các thông số đặc trưng của hệ truyền động: Tốc độ quay, lực momen của hộp số, thời gian làm việc và nghỉ, khối lượng của tấm Pin. Với hệ truyền động này yêu cầu trong làm việc khoảng thời gian ngắn và lặp lại sau một thời gian ấn định nên ta chọn động cơ ngắn hạn lặp lại, được chế tạo chuyên dụng có độ bền cơ khí cao, quán tính nhỏ (để đảm bảo chế độ khởi
PIN Mặt Trời răng Bánh răng
Động cơ
Chương 5. Thiết kế và mô phỏng hệ thống pin mặt trời là m việc độc lập
động và hãm thường xuyên) và khả năng quá tải lớn (từ 2,5÷3,5). Đồng thời được chế tạo chuẩn với thời gian đóng điện ε% = 15%, 25%, 40% và 60%. Động cơ được chọn cần đảm bảo 2 tham số:
• Pđm chọn ≥ Plv
• ε%đm chọn phù hợp với ε% làm việc.
Trong trường hợp εlv% không phù hợp với ε%đm chọn thì cần hiệu chỉnh lại
công suất định mức theo công thức:
% % lv dm lv dm P P ε ε = (2 – 3)
Phụ tải truyền động yêu cầu trong phạm vi điều chỉnh có P = hằng số. Ta có công suất Pmax = Pđm = const, nhưng mômen yêu cầu cực đại lại phụ thuộc vào phạm vi
điều chỉnh max min dm P M ω =
Tính chọn công suất động cơ
- Sơ đồ truyền động:
Hình 2.28. Sơ đồ khối hệ truyền động
- Các yêu cầu:
• Thời gian làm việc của động cơ từ 6h – 17h => ∆t = 11h = 660 phút • (theo mùa nào) căn cứ vị trí địa lý tp.HCM
• Khoảng thời gian cho 1 lần xoay trục 5 phút => có • Góc hướng mặt trời tối da 130o (nghiên cứu thêm)
Chương 5. Thiết kế và mô phỏng hệ thống pin mặt trời là m việc độc lập
=> 1 lần xoay trục góc ≈ 1o
• Tại trục PIN 1 vòng quay tương ứng 360o với 1 lần xoay 1o hết 5s => tốc độ quay tại trục PIN
• (2 – 4)
• Công suất tại trục PIN: P = M x ω trong đó:
P: Công suất tại số vòng quay xác định của trục PIN
M: Moment tại số vòng quay đó: (giả sử bán kính trục 0.1m) Khối lượng dự kiến toàn bộ PIN + Giá đỡ + Trục = 21(Kg)
M = m.g.R = 21x9.8x0.1 = 20.58 (N.m) ω: tốc độ góc tại số vòng quay đó: ω = 3.49x10-3(rad/s)
Công suất tại trục PIN là: P = M x ω = 20.58x3.49x10-3=0.0718 (W) (2 – 5)
Hiệu suất chung của hệ thống truyền động.
- 2 bánh răng côn: 0.92 - 0.95 .
ch con con
η =η η
= 0.92x0.92= 0.8464 (2 – 6)
Vậy công suất cần thiết của động cơ:
ct dc ch P P η = = 0.0718 0.085(W) 0.8464= (2 – 7) - Tỉ số truyền chung: 200 300 1/15 DC ch trucPIN n i n = = = (2 – 8)
Từ đó ta có thể chọn được các thông số kĩ thuật của hộp số.
Chọn động cơ DC: P = 3W, U = 24 (V), rpm = 200.
Động cơ xoay PIN Ắc-quy