[发明专利]用于确定太阳跟踪平台的跟踪误差的修正的方法、适配为执行该方法的中央处理单元以及包括该中央处理单元的太阳跟踪器

权利要求书

1.一种用于确定太阳跟踪器的平台(3)的跟踪误差的修正的方法，其中所述太阳跟踪器包括：

a)平台(3)的结构支撑单元(2)，布置在固定基座(1)上，其中所述固定基座(1)与z轴优选朝向天顶的第一正交坐标系(x，y，z)相关联；

b)通过连接件(4)连接结构单元(2)的平台(3)，连接件(4)在其特定角度位置的朝向上相对于所述结构单元(2)具有沿一个或多个旋转轴E_j，j＝1，2，...的一个或多个自由度y_j，j＝1，2，...；

c)所述结构单元(2)与第二正交坐标系(x′，y′，z′)相关联，第二正交坐标系(x′，y′，z′)在连接件(4)具有一个或多个自由度前与结构单元(2)连接于一点，不考虑偏差则第二坐标系基本与第一坐标系(x，y，z)平行，其中偏差包括但不限于相对于固定基座(1)的倾斜偏差、方位角偏差、仰角偏差、因松动或其他安装误差导致的偏差、或者以上组合；

d)测量装置(5)，确定平台(3)相对于太阳的朝向，具体是能够在第二坐标系(x′，y′，z′)中表示的朝向p＝(p_x，p_y，p_z)；

e)处理单元(6)，至少连接到测量装置(5)；

其中所述处理单元(6)被适配为执行用于确定平台(3)的跟踪误差的修正的指令，从而至少修正倾斜偏差和方位角偏差，包括以下步骤：

-在第一坐标系(x，y，z)中，建立使平台(3)跟踪太阳的坐标值s＝(s_x，s_y，s_z)，

-提供至少为3的n个位置对，s_i＝(s_ix，s_iy，s_iz)，i＝1，2，...，n和p_i＝(p_ix，p_iy，p_iz)，i＝1，2，...，n，其中s_i是在第一坐标系(x，y，z)中表示的太阳星历的笛卡尔坐标，p_i是在第二坐标系(x′，y′，z′)中表示的、在测量装置(5)确定或估计的偏差的修正之后平台(3)跟踪所述星历所采用的笛卡尔坐标；

-建立方程组PxR＝S，该方程组在n＝3时确定，并且在n＞3时超定，其中

○通过行布置的向量p_i＝(p_ix，p_iy，p_iz)，i＝1，2，...，n来形成矩阵P，

○通过以与针对向量p_i的顺序相同的顺序行布置的向量

s_i＝(s_ix，s_iy，s_iz)，i＝1，2，...，n来形成矩阵S，

-并且R是3×3矩阵

-针对未知的R，求解方程组PxR＝S

-提供矩阵R作为结果，依照p＝(p_x，p_y，p_z)＝(s_x，s_y，s_z)×R^-1，所述矩阵R针对相对于s＝(s_x，s_y，s_z)的至少倾斜和方位角修正，实现对平台(3)的跟踪向量的修正。

2.根据前述权利要求所述的方法，其特征在于，对于n≥3个点，通过最小化方法求解方程组P×R＝S，以求解方程组，其中R表示为R＝(P^T×W×P)^-1P^T×W×S，W是正分量矩阵。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，矩阵W是非对角元素为0且对角元素严格为正的矩阵。

4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，矩阵W是单位矩阵，以便将R表示为R＝(P^T×P)^-1P^T×s。

5.根据权利要求2至4中任一项所述的方法，其特征在于，方程组的最小化是通过最小二乘法。