毕业设计（论文）-太阳光自动跟踪控制器设计

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1、太阳光自动跟踪控制器目录2006级电信6班摘要现在，我们居住的家园以太阳光最为普遍，它给我们带来了光和热，我们就要合理的利用光和热，来为我们服务。我们就通过设计的“太阳光自动跟踪控制器”来实现太阳光跟踪。我们设计的是根据光转换电来实现功能，首先，我们选光敏传感器来实现光电转换，其次，通过OPA2132PA来实现差分运算放大，再由继电器实现电机的正、反转，去控制翻转板的运动。从而实现太阳光自动跟踪。光敏传感器分别由两只光敏电阻串联交叉组合而成，每一组的两只光敏电阻中的一只为比较器的上偏置电阻，另一只为下偏置电阻：一只检测太阳光照，

2、另一只检测环境光照，送至比较器输入端的比较电平始终为两者光照之差。所以，本控制器能使太阳能接收装置四季全天候跟踪太阳光，调试简单，成本不高，运行可靠。太阳光自动跟踪控制器目录2006级电信6班目录摘要I目录II引言51毕业设计的基本任务52已有的实验基础和预期结果53毕业设计所完成的主要内容5第一章自动跟踪控制器概论61.1概述61.2设计原则61.2.1通用性61.2.2实用性61.3系统组成及功能61.3.1太阳光自动跟踪控制器的组成61.3.2功能及工作原理介绍7第二章设计方案与原理概述102.1设计的要求102.1.1光

3、敏传感器102.1.2OPA2132PA运算放大器102.1.3继电器102.2方案论证112.2.1运算放大器的选择112.3工作原理分析112.4设计中注意的问题132.4.1集成电路的选择和使用13第三章设计实现143.1PROTEL99SE概述143.2电路原理图设计143.2.1Protel99SE电路原理图常用工具栏143.2.2电路原理图的设计步骤143.3印制电路板设计153.3.1Protel印制电路板设计工具的应用153.3.2PCB布局布线规则15太阳光自动跟踪控制器目录2006级电信6班3.3.3印制电路

4、板设计注意事项163.4PROTEL99SE的一些小窍门173.5PCB板的安装焊接173.5.1元器件的安装183.5.2PCB板的焊接18第四章调试214.1电路板元件的安装和焊接214.1.1元器件的安装214.1.2电路板元件的焊接214.2电路板的调试224.2.1装配工艺检查224.2.2通电测试22总结24参考文献25致谢26附录I附录1：太阳光自动跟踪控制器原理图I附录2：太阳光自动跟踪控制器PCB板II附录3：采用LM358作运放的原理图III附录4：元器件清单IV附录5：太阳光自动跟踪控制器实物图V太阳光自动

5、跟踪控制设计引言2006级电信6班汤盛明引言1毕业设计的基本任务本毕业设计的基本任务是学习掌握自动跟踪控制器的基本原理和技术的实现，并在此基础上对该控制器进行扩展。在这个任务中还要求学生能独立的设计各个模块，最后还要能独立的焊接和调试。整个过程要经历查阅整理资料、电原理图设计、印制电路板设计、焊接安装、调试、撰写论文，初步掌握工程设计方法和实践的基本技能，逐步熟悉电子产品开发的步骤和方法。通过完成毕业设计的过程，强化综合运用理论知识解决实际问题的能力，在电子电路设计和应用方面的能力，培养严谨的科学作风。本设计注重理论与工程实践的

6、结合，在焊接中许多元件都是精密的元件，对我们的焊接技术要求高，需要在工程实践中去体会、总结经验。2已有的实验基础和预期结果该毕业设计任务规定了技术路径为模拟电路实现。在专业基础课程中已经学习过该门课程，并完成了所有的规定实验，对于放大电路和各类继电器的原理和工作过程已有较清楚的认识。预期的工作结果是实际制作出“试验样机”，能够完成预计的基本功能：直流电机正反转，太阳光自动跟踪控制。3毕业设计所完成的主要内容（1）收集资料学习并了解自动控制器的工作原理、各模块要实现的功能和要求；（2）根据设计任务，确定功能需求，设计出方案；（3）

7、按照功能模块进行具体电路设计，确定元器件型号和参数，完成整个电路原理图，据此设计印制电路板；（4）安装、焊接、调试；（5）撰写论文。太阳光自动跟踪控制器第一章自动跟踪控制器概论2006级电信6班汤盛明第一章自动跟踪控制器概论1.1概述现有的太阳光能自动跟踪控制器主要有二类：一是使用一只光敏传感器与施密特触发器或单稳态触发器所构成的光控施密特触发器或光控单稳态触发器来控制电机的停、转；二是采用两只光敏传感器与两只比较器分别构成两个光控比较器来控制电机的正反转。由于一年四季、早晚与中午环境光和阳光的强弱变化范围都很大，所以上述两类控

8、制器很难使太阳能接收装置四季全天候跟踪太阳。下面电路框图可有效解决上述难题。光敏传感器OPA2132运算放大器驱动电路电源光电池翻转板执行电路光线输入端的光敏传感器分别由两只光敏电阻串联交叉组合而成，每一组的两只光敏电阻中的一只为比较器的上偏置电阻，另一只为下偏