[发明专利]一种与机械传动相匹配的定日镜控制模型优化方法

摘要

本发明涉及一种与机械传动相匹配的定日镜控制模型优化方法。本发明制定了一套与机械传动相匹配的定日镜控制数据体系。通过在镜场位置观测太阳运行轨迹及镜场相关函数体系建立的定日镜控制优化数学模型，在导入各定日镜特征因子后，控制系统即给出与机械传动相匹配的驱动定日镜所需各时段值、时段内高度角/方位角相对变化量和时间间隔等控制数据清单。本发明制定了不同精度要求下的控制数据清单。在效能/成本比的驱动下，塔式太阳能集热系统镜场中定日镜群应随与距塔底距离不同设定不同的控制精度。在设定不同控制精度要求下，本方法通过相关数学模型即可给出相应控制精度条件下的驱动定日镜所需各时段值、时段内高度角/方位角相对变化量和时间间隔等控制数据清单。

主权项

一种与机械传动相匹配的定日镜控制优化方法，基于塔式太阳能热利用系统，包括以下步骤：第一步：确定定日镜驱动时间间隔t：基于镜场中某一特定定日镜，根据定日镜距塔底的距离确定定日镜驱动的时间间隔；距离塔较远的定日镜精度要求要高一些，驱动时间间隔相对较小，通过计算可以得出从日出t出‑t落每间隔t时间太阳的高度角HS0，HS1，ΛHSn，太阳的方位角AS0，AS1，ΛASn；第二步：计算基于时间间隔定日镜的高度角和方位角：通过计算可以得出从日出t出‑t落每间隔t时间定日镜高度角G0，G1ΛGn和方位角分别对应为F0，F1ΛFn，将G0和F0记为该定日镜启动初始时刻的状态；第三步：计算间隔t时间定日镜高度角和方位角的相对变化量：间隔t时间高度角相对变化量为：ΔG1，ΔG2，ΔG3，Λ，ΔGn，方位角相对变化量为：ΔF1，ΔF2，ΔF3，Λ，ΔFn，其中：ΔG1=G1‑G0   ΔF1=F1‑F0ΔG2=G2‑G1   ΔF2=F2‑F1ΔG3=G3‑G2， ΔF3=F3‑F2      M           MΔGn=Gn‑Gn‑1 ΔFn=Fn‑Fn‑1第四步：定日镜跟踪太阳的数据确定：在综合精度αmrad范围内，利用算法求得适合镜场中任意一个定日镜的的跟踪数据。