Sistema Rastreador Solar de Eixo Único Mais Fácil

Sistema Rastreador Solar de Eixo Único Mais Fácil

Neste artigo, aprendemos como fazer um circuito rastreador solar muito fácil usando um algoritmo predeterminado por meio de um circuito temporizador 555 IC.



Introdução

Neste site já publiquei um circuito do sistema rastreador solar que se destina a ajustar automaticamente a face do painel solar de modo que fique perpendicular aos raios solares incidentes em todos os instantes. ao longo do dia.

No entanto, para que isso aconteça, toda a configuração envolve muitos mecanismos e circuitos complexos que podem não ser fáceis de montar e implementar para todos.





Se você está pronto para sacrificar e ignorar alguns dos luxos fornecidos pelo rastreador de eixo duplo acima, então provavelmente você gostaria de seguir o conceito explicado neste artigo.

O post do rastreador solar discutido anteriormente incluiu alguns sensores na forma de LDRs para monitorar a 'posição do sol no céu' e, conseqüentemente, fornecer os comandos para o circuito de controle e o motor para que os ajustes necessários sejam feitos rapidamente no painel para manter a precisão necessária do painel com os raios solares.



O sistema requer algumas configurações e ajustes críticos, porém uma vez concluídos você apenas observa tudo fazendo o resto pelo resto de sua vida proporcionando 100% de eficiência com a eletrificação envolvida de sua casa.

Aqui, uma vez que não incorporamos nenhum sensor e o sistema é um tipo de eixo único, pode ser construído de forma muito fácil e rápida, mas você terá que fazer algumas configurações tediosas no início e continuar repetindo isso uma vez por mês ou assim.

A eficiência deste sistema pode muito bem ser de 100% nos estágios iniciais, mas continuará se deteriorando com o progresso de semanas, até que você atualize e restaure as configurações originais.

Isso deve ser feito em resposta às mudanças nas posições do sol nascer / pôr-do-sol ao longo do ano.

Como o conceito é projetado para funcionar

Agora vamos falar sobre o circuito rastreador solar de eixo único discutido aqui. O conceito trata da implementação de um tipo de algoritmo primitivo no circuito.

O conceito é simples, apenas anotamos o tempo médio que o sol permanece ativo ou vivo no céu.

Em seguida, ajustamos a velocidade do motor de modo que ele gire o painel do nascer do sol ao pôr do sol, mais ou menos voltado para o sol durante sua rotação.

É ajustada assim a velocidade do motor que movimenta o painel em um ângulo de cerca de 50 a 60 graus ao longo do período estipulado, imitando estar seguindo a trilha do sol.

O circuito usado para ajustar a velocidade do motor é obviamente um circuito PWM e o motor usado pode ser um tipo de motor de passo ou mesmo um tipo sem escova comum também serve.

O ajuste das velocidades em resposta ao período de luz do dia deve ser otimizado por muitos dias para tornar o sistema o mais eficiente possível.

A data e a relevância da configuração das velocidades devem ser anotadas para registro para que a mesma configuração possa ser aplicada sem monitoramento para as temporadas futuras.

A figura a seguir mostra um motor simples e mecanismo de engrenagem que pode ser empregado para o sistema proposto. A placa de cor azul é o painel solar, que é fixado com a haste central da engrenagem maior.

A estrutura inferior deve ser fixada firmemente ao solo.

O controlador de algoritmo PWM

O projeto a seguir mostra o módulo de controle do motor para o rastreador solar de eixo único proposto, que envolve um circuito simples feito de um CI 555 barato e algumas outras partes semicondutoras importantes. O potenciômetro P1 deve ser montado fora do gabinete no qual o circuito pode ser coberto.

P1 é o principal componente que pode ser usado para ajustar as velocidades do motor durante as diferentes estações do ano, de modo que a rotação do painel fique mais ou menos sincronizada com os 'movimentos' do sol.

Na verdade, P1 pode ter que ser ajustado com muito cuidado para que o motor opere em alguma velocidade fixa.

O mecanismo de engrenagem deve ser disposto de modo que a engrenagem menor e os diâmetros maiores produzam um movimento angular constante para o painel, a fim de manter a face do painel mais ou menos perpendicular ao sol ao longo do dia.

A configuração de P1 deve ser anotada cada vez que as configurações são atualizadas correspondentes aos diferentes meses do ano. Esses dados podem então ser repetidos para os próximos anos.

Lista de Peças

  • R1 = 10K
  • P1 = 220K
  • Todos os diodos = 1N4148
  • T1 = 30 V, 10 amp mosfet
  • IC = 555,
  • C1 = 5nF
  • C2 = 10nF
  • C3 = 100uF / 25V



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