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1、毕业设计毕业设计( (论文论文) )太阳能电池板转向机构设计系系 别别 ：机械与电子工程系专专业业（班班级级）： 08 级机械设计制造及其自动化(1)班作作者者（学学号号） ：指指导导教教师师：完完成成日日期期：目 录中文摘要中文摘要 1英文摘要英文摘要 21 概述概述 31.1能源与环保31.2太阳能的特点41.3国内外太阳能应用的现状51.4太阳能跟踪技术现状62 实现转向机构的理论基础实现转向机构的理论基础102.1地球围绕太阳的运行规律102.2太阳高度角和方位角的确定103 转向机构的设计转向机构的设计133.1转向机构的整体设计133.2步进电机143.2.1 步进电机的概述143
2、.2.2 步进电机的选择153.3太阳能自动跟踪方位角部分的设计163.3.1 步进电机的转速的计算173.3.2 齿轮的设计计算183.3.3 蜗轮蜗杆的选择213.4太阳能自动跟踪高度角部分的设计243.4.1 步进电机的转速的计算253.4.2 蜗轮蜗杆的选择253.4.3 齿轮的设计计算283.4.4 凸轮的设计计算323.5本章小结36结论结论37谢辞谢辞38参考文献参考文献39蚌埠学院本科毕业设计（论文）- 1 -太 阳 能 电 池 板 转 向 机 构 设 计摘要：太阳能作为一种洁净的杨李艳：太阳能电池板转向机构设计- 2 -能源，既是一次能源，又是可再生能源，有着化石能源无法比拟
3、的优越性。但太蚌埠学院本科毕业设计（论文）- 3 -阳能利用效率低这一问题一直影响和阻碍着太阳能技术的普及。太阳自动杨李艳：太阳能电池板转向机构设计- 4 -跟踪装置的利用是提高太阳能利用率的一个重要途径。研究精确的太阳跟蚌埠学院本科毕业设计（论文）- 5 -踪装置，可使太阳能采光板的热接受率大大提高，从而可提高太阳能的利用杨李艳：太阳能电池板转向机构设计- 6 -效率，拓宽太阳能的利用领域。在太阳能发电中，电池板受光面与太阳光线的蚌埠学院本科毕业设计（论文）- 7 -角度是决定太阳能发电效率的关键因素。为找到一种价格低廉、跟踪精度高杨李艳：太阳能电池板转向机构设计- 8 -的太阳跟踪方法，本
4、论文提出了“二维驱动，二维跟踪”的机械系统方案。蚌埠学院本科毕业设计（论文）- 9 -本论文首先分析了两种太阳跟踪方法，即单轴跟踪和双轴跟踪。然后尝试设杨李艳：太阳能电池板转向机构设计- 10 -计一种能够自动跟踪太阳光照射角度的双轴自动跟踪系统以提高太阳能蚌埠学院本科毕业设计（论文）- 11 -电池的光-电转化率。该系统是以凸轮机构和蜗轮蜗杆为核心，利用太阳轨杨李艳：太阳能电池板转向机构设计- 12 -道公式进行太阳高度角及方位角计算，并借助两个步进电机同时工作来实蚌埠学院本科毕业设计（论文）- 13 -现双轴跟踪系统，使太阳能电池板始终垂直于太阳入射光线，从而提高太阳杨李艳：太阳能电池板转
5、向机构设计- 14 -能的吸收效率。由于时间及目前的知识限制，跟踪系统只是进行粗略的角蚌埠学院本科毕业设计（论文）- 15 -度跟踪，有较大误差，今后如有机会再进行改进。关键字：太阳自动跟踪；太杨李艳：太阳能电池板转向机构设计- 16 -阳照射角；凸轮机构；蜗轮蜗杆；步进电机Design of Steering Mechanism for Solar PanelAb蚌埠学院本科毕业设计（论文）- 17 -stract: Thesolarenergyisonek杨李艳：太阳能电池板转向机构设计- 18 -indofcleansourcesofenergy, p蚌埠学院本科毕业设计（论文）- 19
6、 -rimaryenergy, regenerativeenerg杨李艳：太阳能电池板转向机构设计- 20 -y, hasalotofuniqueadvantages. 蚌埠学院本科毕业设计（论文）- 21 -However, theproblemthatlowuti杨李艳：太阳能电池板转向机构设计- 22 -lizationefficiencyisalwaysa蚌埠学院本科毕业设计（论文）- 23 -ffectingandblockingthepopul杨李艳：太阳能电池板转向机构设计- 24 -arizationofheliotechnics. Thed蚌埠学院本科毕业设计（论文）- 25
7、 -evelopmentofauto-solartracke杨李艳：太阳能电池板转向机构设计- 26 -risakingofimportantapproa蚌埠学院本科毕业设计（论文）- 27 -chwhichcanimprovesolarener杨李艳：太阳能电池板转向机构设计- 28 -gyutilizationratio. Thedevelop蚌埠学院本科毕业设计（论文）- 29 -mentofexactauto-solartracke杨李艳：太阳能电池板转向机构设计- 30 -rcanimprovethereceivingeff蚌埠学院本科毕业设计（论文）- 31 -iciencyofs
8、unlight, thencanimp杨李艳：太阳能电池板转向机构设计- 32 -rovethereceivingefficiencyo蚌埠学院本科毕业设计（论文）- 33 -fsunlight, thencanimprovesola杨李艳：太阳能电池板转向机构设计- 34 -renergyutilizationandbroade蚌埠学院本科毕业设计（论文）- 35 -nthefieldofsolarenergyuti杨李艳：太阳能电池板转向机构设计- 36 -lization. Insolarpowergenerati蚌埠学院本科毕业设计（论文）- 37 -on, theangleofthe
9、batteryplat杨李艳：太阳能电池板转向机构设计- 38 -efacingsunandsunlightisa蚌埠学院本科毕业设计（论文）- 39 -keyfactordeterminingtheeffi杨李艳：太阳能电池板转向机构设计- 40 -ciencyofsolarpowergeneratio蚌埠学院本科毕业设计（论文）- 41 -n. Tofindasun-trackingwaywit杨李艳：太阳能电池板转向机构设计- 42 -hlittlecostandhighprecisio蚌埠学院本科毕业设计（论文）- 43 -n, thisthesisproposesamechani杨李
10、艳：太阳能电池板转向机构设计- 44 -calsystem, withtwo-dimensiondr蚌埠学院本科毕业设计（论文）- 45 -ivingandtwo-dimensiontrackin杨李艳：太阳能电池板转向机构设计- 46 -g. Thispaperfirstlyanalyzest蚌埠学院本科毕业设计（论文）- 47 -hetwokindsofsolartracking杨李艳：太阳能电池板转向机构设计- 48 -method, namelysingleaxistracki蚌埠学院本科毕业设计（论文）- 49 -nganddual-axistracking. Next, w杨李艳：
11、太阳能电池板转向机构设计- 50 -etrytodesignanautomatictr蚌埠学院本科毕业设计（论文）- 51 -ackingsystemwithBiaxialino杨李艳：太阳能电池板转向机构设计- 52 -rdertoenhancesolarlight-e蚌埠学院本科毕业设计（论文）- 53 -lectricityconversionefficienc杨李艳：太阳能电池板转向机构设计- 54 -y. Thesystemisbasedoncammec蚌埠学院本科毕业设计（论文）- 55 -hanismandwormgear, orbitthes杨李艳：太阳能电池板转向机构设计-
12、56 -unelevationangleformulausin蚌埠学院本科毕业设计（论文）- 57 -gthesunandcalculatingazimu杨李艳：太阳能电池板转向机构设计- 58 -thandtaketwostepmotorswor蚌埠学院本科毕业设计（论文）- 59 -ktogetheratthesametimedri杨李艳：太阳能电池板转向机构设计- 60 -venDual-axistrackingsystem, ma蚌埠学院本科毕业设计（论文）- 61 -kethesolarpanelsperpendicul杨李艳：太阳能电池板转向机构设计- 62 -artothesol
13、arincidenceline, t蚌埠学院本科毕业设计（论文）- 63 -oimprovetheabsorptioneffici杨李艳：太阳能电池板转向机构设计- 64 -encyofsolarenergy. Becauseof蚌埠学院本科毕业设计（论文）- 65 -thetimeandthecurrentlimit杨李艳：太阳能电池板转向机构设计- 66 -ationsoftheknowledge,thetr蚌埠学院本科毕业设计（论文）- 67 -ackingsystemtotrackthepoin杨李艳：太阳能电池板转向机构设计- 68 -tofviewisrough, thereare
14、ma蚌埠学院本科毕业设计（论文）- 69 -nyerrors, iftheopportunityar杨李艳：太阳能电池板转向机构设计- 70 -isedthedesignwillbeimprove蚌埠学院本科毕业设计（论文）- 71 -dinthefuture.Keywords: Auto-s杨李艳：太阳能电池板转向机构设计- 72 -olarTrack; SunAngle; CamMechanis蚌埠学院本科毕业设计（论文）- 73 -m; WormGear; StepMotor太阳能电池板转向机构设计1 概 述1.1 能源与环保随着时代的前进，人类社会和经济的发展速度日益增加，但是与此同时人类社会杨李艳：太阳能电池板转向机构设计- 74 -的负担和责任也随之增加。能源是国民经济和社会发展的基础，社会经济发
