Guten Tag, Ich plane momentan eine Nachführung für ein Solarmodul als Abschlussprüfung im Fach Technik. Vier LDR's sollen dabei über dem Solarmodul angebracht werden (Die LDR vierer Vorrichtung dreht sich mit dem Solarmodul). Diese LDR's sollen miteinander verglichen werden. Dabei soll nur eine, und zwar die LDR, deren Widerstand am geringesten, also auf die am meisten Sonnenlicht trifft, durchgeschalten werden. Eine weitere, 5. LDR, soll direkt beim Solarmodul angebracht werden. Der Wert dieser LDR soll nun mit der zuvor ausgewählten LDR verglichen werden. Ein Motor dreht dabei die Vorrichtung, so lange die beiden Werte unterschiedlich sind. Erst wenn die Werte annähernd ähnlich (mit ner Tolleranz) sind, bleibt die Vorrichtung stehen für etwa 5min. Meine Frage: Wie kann ich diese Nachführung möglichst einfach durchführen, dabei ohne Mikrocontroller, nur Analogelektronik? Mir gehts in erster Linie nur darum die LDR, deren Widerstand am geringesten, also auf die am meisten Sonnenlicht trifft, durchzuschalten und den Wert mit der 5. LDR zu vergleichen. Diese beide Fragem konnte ich mir (auch beim Googlen) nicht beantworten). Meine Elektronisches Wissen beschränkt sich auf Grundkenntnisse, die man in der Realschule lernt. Danke.
> als Abschlussprüfung im Fach Technik. > Vier LDR's Durchgefallen. Die Sonne bewegt dich quartzuhrgenau. > Wie kann ich diese Nachführung möglichst einfach > durchführen, dabei ohne Mikrocontroller, nur Analogelektronik? Ganz primitive Servotechnik, mit einem L272 oder wie viel Strom der Motor auch immer braucht, Schaltung wie alle analogen Servos: TLE4206 und TDA3629 geht bis 0.8A, MC33030 bis 1A, DRV590/591/593/594 bis 3A per PWM.
nosynonyme schrieb: > Meine Frage: Wie kann ich diese Nachführung möglichst einfach > durchführen, dabei ohne Mikrocontroller, nur Analogelektronik? Bei perfektem Sonnenschein ist eine Analogelektronik, die nur Helligkeitsunterschiede deiner 4 LDRs (Stichwort Brückenschaltung) kein Problem. Sobald Wolken mit im Spiel sind, tut man sich mit einem Mikrocontroller, der das Panel der berechnete Sonnenposition nachführt, deutlich leichter.
Danke. > Bei perfektem Sonnenschein ist eine Analogelektronik, die nur > Helligkeitsunterschiede deiner 4 LDRs (Stichwort Brückenschaltung) kein > Problem. > Sobald Wolken mit im Spiel sind, tut man sich mit einem Mikrocontroller, > der das Panel der berechnete Sonnenposition nachführt, deutlich > leichter. Nun ja, dei Nachführung soll nur als Versuchsobjekt diehnen. Wolken und weitere Umwelteinflüsse können dabei außer Acht gelassen werden. > Sonnenfolger / Heliostat Gefällt mir. Welche der beiden Varianten könntet ihr empfehlen bzw. kurz die Schaltung erklären? Wenn ich mich nicht täusche enthalten beide Varianten keine der genannten Bauteile? > Ganz primitive Servotechnik, mit einem L272 oder wie viel Strom der > Motor auch immer braucht, Schaltung wie alle analogen Servos: > TLE4206 und TDA3629 geht bis 0.8A, MC33030 > bis 1A, DRV590/591/593/594 bis 3A per PWM. ... und nur 2 Fotowiderstände, also nur der Neigungswinkel und nicht die komplette Position wird verändert.
nosynonyme schrieb: > Welche der beiden Varianten könntet ihr empfehlen bzw. kurz > die Schaltung erklären? Da es bei dir ohne Mikrocontroller laufen soll, kommt für dich nur die erste Version in Frage. Mit Grundlagenkenntnissen über Spannungsteiler und OP als Komparator ist die Schaltung eigentlich selbsterklärend. Die beiden LDRs bilden einen Spannungsteiler, dessen Ausgangsspannung mit einstellbaren Referenzwerten für die Aktivierung des Motors verglichen werden. Da die Sonne normalerweise (tm) nur in eine Richtung läuft, läßt sich das Grundprinzip schon mit einem OP demonstrieren.
nosynonyme schrieb: > Nun ja, dei Nachführung soll nur als Versuchsobjekt diehnen. Wolken und > weitere Umwelteinflüsse können dabei außer Acht gelassen werden. ...also eine reine Gedankenspielerei für Laborverhältnisse. In der Realität wird das Dingens bei Wolken wie wild hin- und herfahren und den kostbar gewonnenen Solarstrom gleich vor Ort "verbrauchen".
> Sonnenfolger / Heliostat Habe mir die Analoge Schaltung noch einmal genauer angesehen. Dabei dreht sich die Vorrichtung theoretisch immer. Die größere Spannung wird immer durchgeschalten und wenn die Werte gleich sind eigentlih auch. Auch wenn wie von Michael K-punkt gut beschrieben die Nachführung "nur" eine Gedankenspielerei für Laborverhältnisse ist, sollte sie sich nicht uunterbrochen drehen. Ich will die best mögliche Leistung der Solarzelle (Solarmoduls) erreichen und das kann auch nur Sinn machen, wenn man die aktuelle Leistung mit der potenziell größten Leistung (eine der 4 Himmelsrichtungen - 4 LDR's) vergleicht. der Koperator soll also nur dann durchschalten, wenn z.B. am nicht-invertierenden Eingang (positiv - die 4 LDR's) mehr Spannung anlieht wie am invertierenden Eingang (negativ - die LDR, die die Aktuelle Leistung "anzeigt"). Wenn die Werte nahezu identisch sind oder was eigenlich relativ unglogisch ist, am invertierenden Eingang mehr Spannung anliegt wie am nicht-invertierenden Eingang, wegen den 4 LDR's, dann soll der Komperator sperren. Und genau das kann der analoge Lichtfolger (siehe Link oben) nicht, oder sehe ich das falsch? aus Wikipedia: > Am Ausgang des Komparators steht ein Signal zur Verfügung, das > anzeigt,welche der Eingangsspannungen höher ist. Wenn die Spannung am > positiven, nicht-invertierenden Eingang höher ist als die Spannung am > negativen, invertierenden Eingang, so nähert sich die Ausgangsspannung > der positiven Versorgungsspannung. Bei umgekehrten Verhältnissen geht > die Ausgangsspannung gegen die negative Versorgungsspannung. http://de.wikipedia.org/wiki/Komparator_%28Analogtechnik%29 Wenn ich das richtig verstanden habe, sind die von MaWin vorgeschlagene Bauteile in IC's "integrierte" Komparatoren (Operationsverstärker). MaWin schrieb: > Ganz primitive Servotechnik, mit einem L272 oder wie viel Strom der > Motor auch immer braucht, Schaltung wie alle analogen Servos: > TLE4206 und TDA3629 geht bis 0.8A, MC33030 > bis 1A, DRV590/591/593/594 bis 3A per PWM.
> Dabei dreht sich die Vorrichtung theoretisch immer. Nö. Klarer Fall von nicht verstanden. > Ich will die best mögliche Leistung der Solarzelle (Solarmoduls) > erreichen Und wie kommst du darauf, daß sie diese hat, wenn sie frontal bestrahlt wird ? Der Winkel hängt immer noch von der Solarzelle ab. > sind die von MaWin vorgeschlagene > Bauteile in IC's "integrierte" Komparatoren Im Prinzip ja, daher unterscheidet sich die äussere Beschaltung nicht wesentlich von einen L272.
1.Versuche erst mal den Lauf der Sonne an der Sonnenuhr nachzuvollziehen. Je nach Jahreszeit und Tageszeit ist der Sonnenstand etwas anders. Das haben schon die alten Römer genutzt. 2.Wenn Du mit einem Komparator Deine Vergleiche anstellst, wird bei jedem Regentropfen, Blatt oder Wölkchen ein wilder Aktionismus stattfinden. Du brauchst eine geeignete Hysterese dazu. Wahrscheinlich ist die Steuerung nach der Uhr sinnvoller, solange die Module nicht auf einem Fahrzeug benutzt werden.
MaWin schrieb: > Nö. > Klarer Fall von nicht verstanden. Schön zu wissen :) > Und wie kommst du darauf, daß sie diese hat, wenn sie frontal bestrahlt > wird ? Der Winkel hängt immer noch von der Solarzelle ab. ... eine reine Gedankenspielerei für Laborverhältnisse, wei schon einmal erwähnt ... "Der Winkel, der immer noch von der Solarzelle ab hängt", ist von minderer Wichtigkeit, wie die konkrete Ausrichtung nach Himmelsrichtungen. Dies kann z.B. bei einem Solarmodul, welches z.B. auf einem Fahrzeug, also einem in Bewegung bleibenden Objekt, montiert ist, von vergleichsweise größerer Wichtigkeit sein. Wenn das Solarmodul für einen festen Standpunkt konzipiert ist, würde deine Aussage zu treffen, bei dieser Gedankenspielerei für Laborverhältnisse jedoch nicht. Tut mir leid für das Missverständnis. Ich wäre sehr dankbar, wenn mir jemand den klarer Fall von nicht verstanden, konstruktiv erläutern würde. Bitte.
> Durchgefallen. > Die Sonne bewegt dich quartzuhrgenau. Die Sonne bewegt sich? Selber durchgefallen.
Heinz schrieb: >> Die Sonne bewegt dich quartzuhrgenau. Na ja, durch das Analemna Verhalten geht eine Sonenuhr mit geraden Linien auf dem Ziffernblatt bis zu 15min falsch, verglichen mit einer Atomuhr.
Heinz schrieb: >> Durchgefallen. >> Die Sonne bewegt dich quartzuhrgenau. > Die Sonne bewegt sich? Selber durchgefallen. Düsendieb schrieb: > Heinz schrieb: >>> Die Sonne bewegt dich quartzuhrgenau. > Na ja, durch das Analemna Verhalten geht eine Sonenuhr mit geraden > Linien auf dem Ziffernblatt bis zu 15min falsch, verglichen mit einer > Atomuhr. Danke für die Antworten. Die Pseudowissenschaft der Sterndeuterkunst, die Astrologie, spielt bei meinem doch sehr technischen Aspekt wohl eine sehr geringe Rolle. Mich quält jedoch immer noch eine Frage, die sich mit der Funktion des Analog Sonnenfolgers beschäftigt. Sonnenfolger / Heliostat Eventuell muss ich zu geben, meine Grundkenntnisse im Bezug auf die Elektrotechnik überschätzt zu habe. Ich erwarte lediglich eine ausführliche und einleuchtende Schaltungserklärung, natürlich nur, wenn es euch keine all zu sehren Umstände bereitet.
In der Schaltung befinden sich zwei Spannungsteiler. Zu einen die Reihenschaltung aus den beiden LDR´s. Werden beide gleichmäßig beleuchtet, teilt sich die Spannung gleichmäßig auf. Die Spannung Vcc teilt sich an der Reihenschaltung der Widerstände in drei Teile auf: Spannung U1 über Poti R1 und R3, Spannung U2 über Poti R2 und die Spannung U3 über R4. Die Spannung U2 ist die Hysterese bei der sich beide Ausgänge auf 0 V Potential befinden. Die Spannungen U1 und Vcc-U3 sind die Schaltpunkte.
Jetzt kommen sicher bald die Admins und löschen die Buchseite. Ging mir auch mal so.
Eine Frage noch: Gibt es eine Alternative für DRV590/591/593/594. Multisim kennt keine DRV's. > TLE4206 und TDA3629 geht bis 0.8A, MC33030 > bis 1A, DRV590/591/593/594 bis 3A per PWM.
> Multisim kennt keine DRV's.
Tja, das Leben ist hart, und besteht aus EIGENER Arbeit.
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