作品包括:

Word版设计说明书1份，共57页，约17000字

CAD版本图纸，共7张

STP三维总图一份

摘要

由于尘埃阻挡太阳光，影响硅光板的光电效应，使得发电效率将降低35-40%。太阳能板发电效率每提升1～2个百分点， 将耗费大量研发的资金。

在已知的太阳能板组的清洗方式中，目前国内外主要采用价格昂贵的自洁材料；以及危险性大的人工清理方式。也有少量采用自动清洗装置，但都是针对单块太阳能板的清洁。但在实际的太阳能发电厂中，都采用了成排安装的太阳能板组，所以只能清洗单块太阳能板的自动清洗装置无法运用在太阳能发电厂中，使其实际应用价值受到很大的限制。

因此，本文提出了一种适用性更为广阔的太阳能板组清洁机构的清洗装置，能对大型太阳能发电厂的太阳能板组进行清洁。采用了PLC运动控制技术等，实现了精确控制，清洗效果良好。

关键词：太阳能板板组，发电效率，自动清洗装置，运动控制技术

目 录

摘    要 1

Abstract 2

引  言 3

1 太阳能板清洗机构的结构和原理 4

2 机械部件选型计算 6

2.1 丝杠选型计算 6

2.2 清洗直流电机选型计算 9

2.3 带轮选型计算 11

2.4 轴承选型计算 17

3 电气元件选型 19

3.1 传感器选型 19

4 步进电机的选择 20

4.1 步进电机的基础理论 20

4.1.1 步进电机的分类、结构、原理 20

4.1.2 步进电机的基本特性 25

4.2 步进电机的选型计算 28

4.2.1 步进电机步距角选择 29

4.2.2 等效转动惯量计算 29

4.2.3 等效负载转矩计算 32

4.3 步进电机驱动电路的选择 36

5 PLC控制步进电机工作方式的选择 38

5.1 步进电机控制原理 38

5.1.1 控制步进电机换向顺序 38

5.1.2 控制步进电机的转向 38

5.1.3 控制步进电机的速度 38

5.2 PLC控制步进电机的方法 38

5.3 PLC控制步进电机的设计思路 39

5.3.1 步进电机的起停控制 39

5.3.2 步进电机的加减速控制 39

5.3.3 步进电机的换向控制 41

5.3.4 西门子PLC控制步进电机 41

6 控制系统的软件设计 43

6.1 STEP7概述 43

6.2 STEP7项目的创建 45

6.3 高速计数器指令 47

总结 53

致 谢 54

参考文献 55

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