模拟电源实训系统V-SUN-S2000.doc

目 录 第1章 V-SUN-S2000型模拟电源实训系统 4 1.1 光伏供电装置和光伏供电系统 4 1.1.1光伏供电装置 4 1.1.2 光伏供电系统 6 1.1.2.1辅助电源控制单元 6 1.1.2.2 光伏输出显示单元 8 1.1.2.3 光伏跟踪控制单元 8 1.1.2.4 光伏供电主电路 11 1.1.2.5西门子S7-200 CPU226CN 13 1.1.2.6充电信号板、系统控制板和端口定义 17 1.1.2.7 MCGS触摸屏、蓄电池组、5V开关电源和转接头 20 1.1.2.8 接线排 23 1.2 逆变与负载系统 26 1.2.1控制器输出单元 27 1.2.2 逆变器输出显示单元 28 1.2.3 逆变与负载系统主电路 29 1.2.4升压板、系统逆变器和端口定义 30 1.2.5 接线排 32 1.3 监控系统 33 1.3.1监控系统组成与监控界面 33 第2章 光伏供电装置实训 36 2.1 光伏电池方阵的安装 36 2.1.1 实训的目的和要求 36 2.1.2 基本原理 36 2.1.3 实训内容 38 2.1.4 操作步骤 38 2.1.5 小结 39 2.2 光伏供电装置组装 40 2.2.1 实训的目的和要求 40 2.2.2 基本原理 40 2.2.3 实训内容 42 2.2.4 操作步骤 42 2.2.5 小结 43 第3章 光伏供电系统实训 44 3.1 光伏供电系统接线 44 3.1.1 实训的目的和要求 44 3.1.2 基本原理 44 3.1.3 实训内容 44 3.1.4 操作步骤 44 3.1.5 小结 45 3.2 光线传感器 45 3.2.1 实训的目的和要求 45 3.2.2 基本原理 45 3.2.3 实训内容 46 3.2.4 操作步骤 46 3.2.5 小结 47 3.3 光伏电池组件光源跟踪控制程序设计 47 3.3.1 实训的目的和要求 47 3.3.2 基本原理 47 3.3.3 实训内容 48 3.3.4 操作步骤 48 3.3.5 小结 49 3.4 光伏电池的输出特性 49 3.4.1 实训的目的和要求 49 3.4.2 基本原理 49 3.4.3 实训内容 50 3.4.4 操作步骤 50 3.4.5 小结 51 3.5 蓄电池的充电特性和放电保护 51 3.5.1 实训的目的和要求 51 3.5.2 基本原理 52 3.5.2.1 蓄电池的主要性能参数 52 3.5.2.2 蓄电池的基本特性 54 3.5.3 实训内容 55 3.5.4 操作步骤 55 3.5.5 小结 58 3.6 光伏供电系统使用步骤 59 第4章 逆变与负载系统实训 60 4.1 逆变器的测试 60 4.1.1 实训的目的和要求 60 4.1.3 实训内容 63 4.1.4 操作步骤 63 4.1.5 小结 65 4.2 逆变器的负载安装、调试 66 4.2.1 实训的目的和要求 66 4.2.2 基本原理 66 4.2.3 实训内容 66 4.2.4 操作步骤 66 4.2.5 小结 67 附录A: 68 附录B: 105 STM32F103简介: 105 附录C: 111 第1章 V-SUN-S2000型模拟电源实训系统 V-SUN-S2000型模拟电源实训系统主要由光伏供电装置、光伏供电系统、逆变与负载系统、监控系统组成，如图1-1所示。V-SUN-S2000型模拟电源实训系统用三合一立体模块式结构，各装置和系统具有独立的功能。 图1-1 V-SUN-S2000型模拟电源实训系统 1.1 光伏供电装置和光伏供电系统 1.1.1光伏供电装置 1．光伏供电装置的组成 光伏供电装置主要由光伏电池组件、投射灯、光线传感器、光线传感器控制盒、水平方向和俯仰方向运动机构、摆杆、摆杆减速箱、摆杆支架、单相交流电动机、电容器、直流电动机、接近开关、微动开关、底座支架等设备与器件组成，如图1-2所示。 图1-2 光伏供电装置 4块光伏电池组件并联组成光伏电池方阵，光敏电阻传感器、温湿度和光照度传感器安装在光伏电池方阵中央。2盏500W的投射灯安装在摆杆支架上，摆杆底端与减速箱输出端连接，减速箱输入端连接单相交流电动机。电动机旋转时，通过减速箱驱动摆杆作圆周摆动。摆杆底端与底座支架连接部分安装了接近开关和限位开关，用于摆杆位置的限位和保护。水平和俯仰方向运动机构由水平运动减速箱、俯仰运动减速箱、水平运动和俯仰运动直流电动机、限位开关组成。水平运动和俯仰运动直流电动机旋转时，水平运动减速箱驱动光伏电池方阵作向东方向或向西方向的水平移动、俯仰运动减速箱驱动光伏电池方阵作向北方向或向南方向的俯仰移动，限位开关用于光伏电池方阵位置的限位和保护。