模拟太阳跟踪发电实训装置

主要技术规格及要求
（一、）技术参数：
环境温度：使用时0～40℃,保存时-20～70℃
相对湿度:35～85％RH（不结露）
环境空气：不含腐蚀性，可燃气体，无大量导电性尘埃
工作电源： AC220V DC24V 2A
（二、）实验内容：
1、PLC基本指令实验
 1）基本顺空指令实验
 2）定时器实验
 3）计数器实验
 4) 脉冲沿指令实验
 5) 旋转、移位指令实验
 6) 特殊功能指令实验
2、单片机基本实验（150多个实验）
 1) 数据传送实验
 2) 清零实验
 3) LED译码器实验
 4) 四位二进制全加器
 5) 数据选择器实验
 6) 触发器实验
 7) 多谐振荡器与单稳态触发器实验
 8) 移位寄存器实验
 9) 移位寄存器型计数器
 10）计数器实验
 11）减法计数器实验
 12）110序列脉冲检测实验
3、应用实验
 1）光伏电池板串联实验
 2）光伏电池板并联实验
 3）光伏电池板开路电压测试实验
 4）光伏电池板短路电流测试实验
 5）光伏电池板功率测量实验
 6) 不同光照下光伏电池板最大功率测量实验
 7) 逆变器基本原理实验
 8) 简单逆变器输出波形测试实验
 9) 逆变电源驱动交流负载实验
 10) 模拟太阳光上行下行PLC控制实验
 11) 模拟太阳光左行右行PLC控制实验
 12）模拟太阳角度变化的PLC控制实验
 13）太阳光跟踪系统上下行PLC控制实验
 14）太阳光跟踪系统左右行PLC控制实验
 15）模拟太阳跟踪的PLC控制实验
 16）模拟太阳光左行右行单片机控制实验
 17）模拟太阳角度变化的单片机控制实验
 18）模拟跟踪系统的左右行单片机控制实验
 19）模拟跟踪系统的上下行单片机控制实验
 20）模拟跟踪的单片机控制实验
 21）单片机控制光伏发电系统模拟运行实验
4、充电控制器实验
 1）接反保护实验
 2）控制器对蓄电池的过充保护实验
 3）控制器对蓄电池的过放保护实验
 4）防反充实
风光互补发电、充电、逆变、蓄电池的修复实训系统
主要技术规格及要求
1、风力发电模型尺寸：长1640～2000mm宽1220～2000mm，高1550～2000mm
2、光伏发电模型尺寸：长1500～2000mm，宽500～600mm，高2650～3000mm
3、控制台尺寸：长1630～1800mm，宽800～900mm，高1730～1800mm
4、单个太阳能电池板参数如下：
5、额定峰值功率：60Wp
6、短路电流：3.89A
7、峰值电流：3.47A
8、开路电压：21.3V
9、执行标准：GB/T 9535              
10、相对湿度：35~85％RH(不结露)
11、环境空气：不含腐蚀性，可燃气体，无大量导电性尘埃
12、功耗：  ≤5000W,
13、工作电源：AC220±5％，      DC24V/
14、供电电源：单相三线AC220±5％,50HZ
15、蓄电池修复系统：针对6V、12V、16V蓄电池进行充电
16、系统组成：
本系统分为风力发电系统、光伏发电系统和控制系统三部分组成，风力发电系统由鼓风机、发电机、和蓄电池组组成。光伏发电系统有模拟光源装置和光伏跟踪发电装置组成。控制系统由可编程控制器、变频器、数字智能仪表、充电控制器、终端负载等组成。
   16.1 模拟风力发电装置；本系统用鼓风机模拟自然风，PLC通过变频器控制鼓风机的转速，以模拟不同风力下的发电效果，发电风车还配有叶片转速检测装置，在计算机上实时显示其运转状况及相应参数。
太阳能发电装置采用400瓦金卤灯来模拟光源，光源在电机的驱动下可以做弧形运动,模拟太阳运行轨迹。光伏电池板根据光源位置的变化进行跟踪发电。跟踪方式：双轴全自动跟踪；精度：±0.5°；水平回转角度：大于270°；俯仰角度：180°；电机供电电源：DC 24V；
16.2 可编程控制主机挂箱；选用西门子PLC主机，能够完成较为复杂的控制要求，并有模拟量输入输出功能。PLC的I/O口在面板上都有对应的插线端子，方便灵活组合应用，进行第二次开发，学生可以对PLC主机进行编程
16.3 控制及信号挂箱：本挂箱可以控制鼓风机的转速，以模拟不同风速下的发电效果，也可以控制模拟光源的运行情况，手自动可以切换。
16.4 变频器挂箱；变频器采用三菱变频器。 PLC通过变频器控制鼓风机旋转，以模拟不同风速下的发电效果。
16.5 仪表挂箱；采用智能数字仪表，具有自动切换量程以及超限保护功能，防止学生误操作而损坏仪表。本仪表具有自动或手动调零功能. 可实时显示发电电压、发电电流、充电电压、充电电流、逆变电压、逆变电流。
16.6  充电控制器及逆变器挂箱；充电控制器采用工业用充电控制器，PWM无级卸载有效的延长蓄电池的使用寿命。LCD显示以直观的数字和图形形式显示系统状态和参数;发电机发出的电通过充电控制器对电池组充电。由电池组输出的24V直流电通过逆变器转化为220V交流电，并为220V交流负载供电。
16.7  终端负载挂箱；对逆变器转化的220V交流电进行负载试验。
16.8 设备包含2套蓄电池修复系统：多功能蓄电池修复仪是针对6V、12V、16V蓄电池进行充电，针对6V、12V、16V蓄电池进行充电（普通三段式充电及补水维护充电）、高精度放电容量测试、脉冲修复为一体的专业多功能蓄电池修复仪。本仪器采用得康专业液晶显示屏，操作界面直观易懂，一键实现多功能转换。
17、实训内容
17.1 模拟风能控制系统实验  
17.2 风能发电控制实验  
17.3 发电功率的测量实验
17.4 风力发电机转速检测试验
17.5 变频器实验
17.6 光伏电池板开路电压测试实验
17.7 光伏电池板短路电流测试实验
17.8 光伏电池板功率测量实验
17.9 不同光照下的光强测量实验
17.10 光伏电池板输出特性实验
17.11 光伏电池板充电控制原理实验
17.12 光伏电池板防反充实验
17.13 模拟太阳运行轨迹实验
17.14 太阳能电池板自动跟踪系统实验
17.15  充电控制器实验：
17.15.1 接反保护实验
17.15.2 控制器对蓄电池的过充保护实验
17..15.3控制器对蓄电池的过放保护实验
17.15.4 防反充实验  
17.16  离网逆变器基本原理实验
17.17  并网逆变器基本原理实验
17.18  逆变电源驱动交流负载实验
17.19 风光互补发电特性实验77
17.20 蓄电池的修复实训