HUTECH B GIÁO DC VÀ ÀO TO TRNG I HC K THUT CÔNG NGH TP. HCM NGUYN TRNG TRÍ IU KHIN THEO HNG TRONG H NNG LNG MT TRI LUN VN THC S Chuyên ngành : Thit b, Mng và Nhà máy đin Mã s ngành: 605250 TP. H CHÍ MINH, tháng 07 nm 2012 HUTECH B GIÁO DC VÀ ÀO TO TRNG I HC K THUT CÔNG NGH TP. HCM NGUYN TRNG TRÍ IU KHIN THEO HNG TRONG H NNG LNG MT TRI LUN VN THC S Chuyên ngành : Thit b, Mng và Nhà máy đin Mã s ngành: 605250 HNG DN KHOA HC: TS. NGUYN THANH PHNG HUTECH HUTECH B GIÁO DC VÀ ÀO TO TRNG I HC K THUT CÔNG NGH TP.HCM PHÒNG QLKH - TSH Lp 10SMD – Chuyên ngành: Thit B, Mng và Nhà Máy in o0o H S TT NGHIP H và tên: Nguyn Trng Trí Ngày sinh: 14 tháng 06 nm 1979 Ni sinh:TP H Chí Minh Quê quán: Lâm ng à Lt H khu thng trú: 33/2 Lê c Th, Phng 17, qun Gò Vp, TP H Chí Minh a ch liên lc: 33/2 Lê c Th, Phng 17, qun Gò Vp, TP H Chí Minh in thoi nhà riêng: Di đng: 0909385014 Email: tri_gv@yahoo.com C quan công tác:Trng CKT Lý T Trng, 390 Hoàng Vn Th, TB, TP. HCM Là cu hc viên Trng i hc K thut Công ngh Thành ph H Chí Minh. NGUYN VNG SAU KHI TT NGHIP 1. Hc tip:  Ngành khác  Tin s  Không 2. Tham d các ngày hp truyn thng ca Khoa .  Rt mun  Mun  Không 3. Xem thông báo liên lc tun tin nht  Báo Tui tr  Email  in thoi Ngày tháng nm 2012 (Ký tên, ghi rõ h tên) HUTECH B GIÁO DC VÀ ÀO TO TRNG I HC K THUT CÔNG NGH TP. HCM CNG HÒA XÃ HI CH NGHA VIT NAM c lp – T do – Hnh phúc TP. H Chí Minh, ngày 14 tháng 08 nm 2012 BN CAM OAN H và tên hc viên: Nguyn Trng Trí Ngày sinh:14 tháng 06 nm 1979 Ni sinh: Thành Ph H Chí Minh Trúng tuyn đu vào nm: 2010 Là tác gi lun vn: iu Khin Theo Hng Trong H Nng Lng Mt Tri Chuyên ngành: Thit B, Mng và Nhà Máy . Mã ngành: 605250 Bo v ngày: 14 Tháng 07 nm 2012 im bo v lun vn: 8.4 Tôi cam đoan chnh sa ni dung lun vn thc s vi đ tài trên theo góp ý ca Hi đng đánh giá lun vn Thc s. Các ni dung đã chnh sa: Ngi cam đoan Cán b Hng dn (Ký, ghi rõ h tên) (Ký, ghi rõ h tên) HUTECH B GIÁO DC VÀ ÀO TO TRNGăI HC K THUT CÔNG NGH TP. HCM IU KHINăTHEOăHNG TRONG H NNGăLNG MT TRI NGUYN TRNG TRÍ TÓM TT LUNăVNăTHCăSă Chuyên ngành : Thit b, Mng và Nhà máy đin Mã s ngành: 605250 TP. H CHÍ MINH, tháng 07 nm 2012 HUTECH Trang 1 TÓM TT LUNăVNăTHC S B cc ca lun vn. Gii thiuăđ tài Chngă1:ăTng quan Chngă2:ăCăs lý thuyt Chngă3:ăXơyădng mô hình mô phng trên mathlab simulink Chngă4:ăXơyădng mô hình thu nh Chngă5:ăKt lunăvƠăđ xutăhng phát trin caăđ tài. 1. GII THIU  tài “iu Khin Theo Hng Trong H Nng Lng Mt Tri” vi mc đích là kt hp áp dng tính u vit ca gii thut Fuzzy lên h thng thu nhn nng lng mt tri kiu Polar đ công sut thu đc là ti u.  Mc tiêu ca đ tài Áp dng thut toán Fuzzy đ điu khin góc quay ca đng c DC, xây dng mô hình Polar tracking thu nh  Gii hn ca đ tài Áp dng gii thut Fuzzy và PID trong vic điu khin góc quay ca đng c mt chiu kích t đc lp  Phm vi nghiên cu Nghiên cu điu khin mô phng đng c DC bng phng pháp Fuzzy kt hp PID bng Mathlab/Simulink. Áp dng kt qu đ thit k mô hình mô thc nghim thu nh  im mi ca lun vn: HUTECH Trang 2 Áp dng gii thut Fuzzy-PID lên mô hình Polar tracking. iu khin đc tm pin luôn bám theo s di chuyn ca mt tri. Thc nghim đc mô hình Polar traking CHNGă1:TNG QUAN Nng lng mt tri thì rt ln nhng không tp trung và phân b không đu  mi thi đim trong ngày.  thu đc nng lng mt tri nhiu nht trong ngày thì cn có mt h thng có th thu đc nng lng này mt cách nhiu nht. Chính vì vy, đ tài ắiu Khină Theoă Hng Trong H NngăLng Mt Tri” vi mc đích là xây dng gii thut điu khin b “iu Khin Theo Hng” có kh nng xoay theo hng di chuyn ca mt tri sao cho các tm pin quang đin luôn vuông góc vi hng chiu sáng ca mt tri đ thu đc nng lng là ln nht. 1.1.ăCácăphngăphápăthuănhnăquangănng. 1.3.2.1 B đónăhng Azimuth-elevation Theo cu trúc này tm pin có kh nng quay lên xung hoc quay trái phi. Theo phng pháp này thì b điu khin quay theo góc lch azimuth (quay trái phi) phi quay đc góc 360 0 và quay theo phng còn li (quay lên xung) phi quay đc góc 90 0 1.3.2.2ăBăđónăhngăPolară(cc) Theo cu trúc này 1 trc s quay theo 1 trc song song vi trc quay ca trái đt. Tc đ quay đc gi không đi là 15 0 / gi tng t nh tc đ quay ca trái đt nhng ngc chiu quay vi trái đt HUTECH Trang 3 (quay t ông sang Tây). Trc quay còn li đc điu chnh theo ngày 1.2.ăCácăcôngătrìnhăliênăquanăđƣăcôngăb C. Alexandru [1] đã đã xây dng mô hình c khí trên máy tính và mô phng bng chng trình “ADAMS”. Mô hình đó có tên là “Pseudo-equatorial tracking system” H. Jiao, J. Fu, Y. Li [2], đã tin hành thc nghim h thng tracking theo dng Azimuthal tracking H.C. Lu, T.L. Shih [3] đã s dng gii thut FUZZY đ mô phng điu khin mô hình Azimuthal tracking. D.V. Diaconescu, I. Visa, B.G. Burduhos and R. Saulescu [6], đã ch ra tính vt tri ca mô hình Polar tracking so vi Azimuthal tracking T nhng công trình đã công b trên, đ tài ắiu Khin TheoăHng Trong H NngăLng Mt Tri” vi mc đích là áp dng tính u vit ca gii thut Fuzzy lên mô hình Polar tracking đ đt đc s ti u hn so vi các mô hình khác. CHNGă2:ăCăS LÝ THUYT 2.1.ăc tính làm vic ca t bƠoăquangăđin Hiu sut ca các tm pin mt tri b nh hng bi cng đ chiu sáng ca mt tri cng nh nhit đ, khi cng đ chiu sáng càng tng thì hiu sut chuyn đi t quang nng sang đin nng càng cao, nhng khi nhit đ càng tng thì ngc li 2.2. ngăcămt chiu (DC) HUTECH Trang 4 ng c DC đc s dng trong h thng vì nó d điu khin tc đ, và đin áp thu đc t h thng là DC 2.3 B IU KHIN 2.3.1 B điu khin P.I.D. B điu khin P.I.D đc s dng kt hp vi gii thut Fuzzy đ có th đt đc tc đ đáp ng cng nh gim s vt l trong đáp ng  ngõ ra ca h thng điu khin 2.3.2 Gii thutăđiu khin Fuzzy. Gii thut điu khin Fuzzy đc s dng đ đc sai s gia tín hiu điu khin và tín hiu hi tip, da trên lut điu khin đc chnh đnh, nó s đa ra mc đin áp tng ng đ điu khin đng c DC  trc thích hp. Mi trc thì có mt b điu khin Fuzzy kt hp P.I.D riêng. CHNGă3: XỂYăDNGăMỌăHÌNHăVÀăMỌăPHNG 3.1.ăXơyădngămôăhìnhăcaăđngăcămtăchiuăkíchătăđcălp Các phng trình mô t đng c DC di (t) a v (t) = R .i (t) + L . + e (t) a a a a b dt (3.1) e (t) = K .w(t) bb (3.2) T (t) = K .i (t) ma T (3.3) dw(t) T (t) = J . + B .w(t) m m m dt (3.4) [...]... THAM KH O [1] -4 41 [2] Huifeng Jiao, Jianzhong Fu, Yuchun Li, Jintao Lai, (2010) Design of Automatic Two-axis Sun-tracking System, IEEE [3] Hung-Ching Lu, Te-Lung Shih, (2010), Fuzzy System Control Design with Application to Solar Panel Active Dual-Axis Sun Tracker System, IEEE, 187 8-1 883 C H [4] Photovoltaic Panel Positioning Device for Solar Radiation Monitoring, MIPRO 2011, May 2 3-2 7, 2011, Opatija,... Hình 13: Mô hình c ánh sáng 5 thì nghiên c bi 13) Tùy theo các giá tr ta s Hình 16: Góc quay c Nam T 15: Ta th 2.5.2 B chuy Gi 0 v C H tr v 0 S h Hình 14: B 0 - 1800 B giá tr H U TE S h qua các kênh ADC, các giá tr chuy sát v vào khi 3 K x b tr nghiêng c nghiêng này l -2 3,50 - +23,50 0 Hình 15: Góc quay c Hình 17: Góc quay c -4 50) 6 T 7 ta th 4 K 0 H – 1800 B 0 - 450 h tr tr khi 2 tr Tracking luôn...Trang 5 Hình 3.1 3.2 H U TE C H 3.2.1 Hình 3.2 t ng quát c a kh u khi 3.2.2 o o - k, o + k) 1.(Ký 1 et (-k, k) , et (-1 , 1) o o (rad/s) - V, o + V) Trang 6 2 x2 det (-V, V) rad/s det (-1 , 1) rad/s 3.2.3 c bi u di n b ng b y giá tr ngôn (NS: negative small), b C H ng là: Âm nhi u (NB:negative big), âm trung bình, (NM), âm ít H U TE u (PB: positive big) 0, 3.2.4 P1, P2, P3, P4, P5, P6, P7, P8... Hình1:C t làm vi c ph 3 2.4.2 2.3Mô hình c Ta g o Gi : ( - k, o o + k) Sai l 1 và tín hi 1 (Ký et Hình 4:Mô hình G hi (-k, k) ,Ch o et (-1 , 1) là v ình mô t di a (t) dt + e b (t) (3.1) e b (t) = K b w(t) Tm (t) = K T i a (t) dw(t) Tm (t) = J m dt + Bm w(t) Các thông s (3.3) (3.4) o - V, o + V) (rad/s) Sai l 2 và tín hi 2 (Ký det Ch hi (-V, V) rad/s det (-1 , 1) rad/s tín hi H U TE Ra = 11.2 ( ) ( (3.2) C... and Optimization of a Photovoltaic Tracking Mechanism’, IEEE, 43 6-4 41 H U TE [2] Huifeng Jiao, Jianzhong Fu, Yuchun Li, Jintao Lai, (2010) Design of Automatic Twoaxis Sun-tracking System, IEEE [3] Hung-Ching Lu, Te-Lung Shih, (2010), Fuzzy System Control Design with Application to Solar Panel Active Dual-Axis Sun Tracker System, IEEE, 187 8-1 883 Hình 19: Mô hình th Polar tracking (side view) [4] Automated... 11 T hình 3.16 ta th ng ngõ ra c a tr là ch y tuy n tính t 0 0 0 1800 ng ngõ ra c a tr ng 0 B c Nam là t 0 - 45 XÂY D NG MÔ HÌNH TH C NGHI M -Tây Driver Hình 4 1 4.1 H H H U TE -Nam C H Driver t ng quát c a mô hình Polar Tracking 4.1.1 C m bi Tây và Nam B c nh chính xác trong vi u khi n thì nghiên c u này b trí 12 c m bi hình (4.4) Tùy theo các giá tr c các c m bi n này thì ta s bi cv Hình 4.2: M... khi n Hình 3.11: Góc quay c ng B c Nam T hình 3.14 ta th c tuy n c tuy n bi u di n cho s di chuy n c a m t tr ng t B c Nam Gi s khi m t tr ng B c Nam t -2 3.50 - +23.50 nghiêng c a m t tr ng B c Nam, khi ta quy v tr c to c a h th ng thì nó s n tính t 00 - 450 S di chuy n này làm tín hi u khi n cho h th quay t B c sang Nam Ta th ng t i ngõ ra c a h th ng g c tuy n c a tín hi u ngõ vào Trang 10 H U TE... Roshani, (2011) A Novel Design and Experimental Study for a Two-Axis Sun Tracker, IEEE [6] D.V Diaconescu, I Visa, B.G Burduhos and R Saulescu, PV Orientation Data needed in the Design of the Pseudo-Equatorial -dul Eroilor No 29, 500036 Brasov, Romania [7] Nguy ng m t tr i, nhà xu t b n khoa h c và k thu t [8] Annual Energy Review 2010, DOE/EIA-0384(2010), Released for printing: October 19, 2011 [9] Anca... 2011, May 2 3-2 7, 2011, Opatija, Croatia [5] Farzin Shama, Gholam Hossein Roshani, Arash Ahmadi, Sobhan Roshani, (2011) A Novel Design and Experimental Study for a Two-Axis Sun Tracker, IEEE [6] Hình 20: Mô hình th Polar tracking (front view) D.V Diaconescu, I Visa, B.G Burduhos and R Saulescu, PV Orientation Data needed in the Design of the Pseudo- 7 Equatorial Tracker’s Control Program, B-dul Engineering... 12 4.1.2 B x u khi n PIC -Tây ADC LÝ P W M SO SÁNH DRIVER -Nam C H ADC Hình 4.3: C u trúc b x lý trung tâm H U TE 4.1.3 H th ng hoàn thi n Hình 4.4 k t n i hoàn thi n c a h th n Trang 13 4.1 ng c a Polar Track tracking H U TE C H Hình 4 5: Nguyên lý ho Hình 4 6: C u t o c a mô hình Polar Tracking H th u khi ng trong h tr i là m t thi t b quan tr ng trong vi c thu nh tr i Vi c áp d ng thu ng m t ng m . tài Áp dng gii thut Fuzzy và PID trong vic điu khin góc quay ca đng c mt chiu kích t đc lp  Phm vi nghiên cu Nghiên cu điu khin mô phng đng c DC bng phng pháp Fuzzy. chuyn ca mt tri theo hng t Bc Nam. Gi s khi mt tri nghiêng theo mùa trong nm theo hng Bc Nam t -2 3.5 0 - +23.5 0 .  nghiêng ca mt tri Theo hng Bc Nam, khi ta quy v trc. 1.1.ăCácăphngăphápăthuănhnăquangănng. 1.3.2.1 B đónăhng Azimuth-elevation Theo cu trúc này tm pin có kh nng quay lên xung hoc quay trái phi. Theo phng pháp này thì b điu