Sistema di Controllo Pannello Solare ad Inseguimento

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1 Sistema di Controllo Pannello Solare ad Inseguimento

2 Descrizione Schemi Singole Basette: Basette di Controllo Ai due ingressi vengono collegate due fotoresistenze poste agli estremi opposti (per esempio Destra-Sinistra) : ogni resistenza deve avere uno dei propri estremi collegato con il morsetto d'ingresso della basetta e l'estremo opposto collegato a massa. Tale resistenza sarà quindi posta all'interno di un partitore di tensione che opera da trasduttore di resistenza; gli operazionali U1 e U2 fungono da semplici buffer mentre l'operazionale U3 si comporta da differenziale con uscita pari alla differenza delle tensioni in uscita dai buffer (V ou2 V ou1 ). I diodi D3 e D4, posti in antiparallelo, hanno la funzione di abbassare la tensione in uscita da U3 di 0.7V in modo da filtrare le variazioni più piccole così da evitare problemi di oscillazione, tale tensione verrà poi amplificata 6 volte dall'operazionale U6. Le Resistenze R19, R3, e (in parte) R12 sono dimensionate in modo che la corrente possa fluire all'interno dei diodi con l effetto di polarizzarli e di convertirli quindi da contatto aperto a chiuso con continuita ohmica verso la parte successiva del circuito. I Diodi D1- D6 e D2-D5 filtrano il segnale in base al suo segno portandolo all'ingresso di U4 (se positivo rispetto a massa) o all'ingresso di U5 (in caso contrario); questi due operazionali trasformano il segnale in ingresso (analogico) in uno di tipo digitale lavorando costantemente in saturazione ed infatti un qualsiasi segnale in ingresso diverso da 0V porta ad avere sul morsetto d'uscita una tensione approssimativamente pari a 24V Le configurazioni degli operazionali risultano: U1 Non Invertente con Guadagno 1 U2 Non Invertente con Guadagno 1 U3 Differenziale con Guadagno 1 U4 Non Invertente con Guadagno 41 U5 Invertente con Guadagno 40 U6 Non Invertente con Guadagno 6 Gli operazionali sono alimentati a 24V coerentemente con la tensione nominale d'ingresso dei relè che sono collegati all'uscita della basetta Basetta Relè Le uscite delle basette di controllo sono collegate ai morsetti rispettivamente A e B alla basetta di controllo pan, C e D alla basetta di controllo tilt controllando quindi direttamente l'eccitazione dei relè in continua. In stato di quiete i contatti dei relè sono chiusi verso massa, al capo NO si collega invece l'alimentazione a +24V (motore di pan) e 12V (motore di tilt), al morsetto comune invece viene direttamente collegato il motore. In questo modo quando il pannello non è in movimento ai morsetti del motore viene applicato lo stesso potenziale (0V); quando invece il motore deve mettersi in movimento viene alimentato con una tensione di 24V (motore di pan) o 12V (motore di tilt) il morsetto del motore su cui viene applicata tale tensione ne determina il senso di rotazione. Basetta Luce Si tratta di un semplice operazionale in configurazione non invertente a guadagno 3 alimentato tra +24V e massa. NB: Tutte le tensioni indicate sono riferite a massa

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5 Descrizione Montaggio impianto: L'impianto necessita di 3 alimentazioni in corrente continua di valore riferito a massa: +24V, -24V e 12V. La prima tensione serve ad alimentare sia le basette di controllo sia il motore che permette la rotazione sull'asse verticale (pan), la seconda ha la sola funzione di alimentazione per le basette di controllo, l'ultima invece si rende necessaria per alimentare il motore che permette al pannello di inclinarsi (tilt). Premessa: Nello schema allegato la basetta di controllo di sinistra (la più vicina al pannello) si occupa del movimento di tilt mentre quella di destra del pan; i morsetti a cui non appare collegato alcunché possono essere lasciati scollegati, i collegamenti che appaiono tratteggiati sono già effettivi all'interno alla basetta e vengono indicati solo come riferimento per eventuali modifiche. I collegamenti indicati rispondono alla logica (non necessariamente vincolante) di consentire un cablaggio comodo e vantaggioso; si prega comunque di riportare, sullo schema, eventuali modifiche apportate. Il numero posto a fianco di ogni fotoresistenza si riferisce al numero con cui sono contrassegnate le coppie di fili provenienti dai morsetti delle fotoresistenze, tale componente essendo perfettamente reversibile non presenta particolari problemi riguardanti la sua piedinatura e risulta quindi necessario soltanto assicurarsi che siano collegate secondo lo schema. Per quanto riguarda l'alimentazione a 24V occorre notare che se si utilizza un alimentatore duale sarà sufficiente scegliere il collegamento in serie e quindi utilizzare i contatti predisposti, nel caso si utilizzino due alimentazioni separate (come da schema) sarà necessario collegare manualmente il morsetto positivo del primo alimentatore con quello negativo del secondo, così facendo si otterrà una tensione di +24V dal morsetto positivo del secondo alimentatore, la massa (0V) utilizzando il potenziale del conduttore che collega i due alimentatori e la tensione -24V sfruttando il morsetto negativo del primo alimentatore; l'alimentazione a 12V deve avere il proprio morsetto negativo allo stesso potenziale della massa. Montaggio: 1. Collegare i due alimentatori da 24V in serie e ricavare i morsetti +, - e massa 2. Portare queste tre tensioni alle basette di controllo collegando: il morsetto di massa con il secondo morsetto partendo dall'alto e a sinistra del lato uscite, il morsetto negativo con il contatto centrale della morsettiera bianca e il morsetto positivo con in morsetto più basso della morsettiera bianca. 3. Collegare un capo delle 4 fotoresistenze al morsetto di massa 4. Collegare il capo opposto delle fotoresistenze agli ingressi delle basette di controllo come da schema (il lato degli ingressi è quello su cui sono posizionati i trimmer) 5. Collegare le uscite delle basette di controllo con la basetta relè come da schema 6. Collegare il morsetto di ground della basetta relè e il morsetto negativo dell'alimentatore a 12V con la massa delle basette di controllo 7. Collegare le alimentazioni +24V e 12V ai morsetti di alimentazione della basetta relè come da schema 8. Collegare i motori ai morsetti d'uscita della basetta relè come da schema rispettando il codice colori riportato 9. Collegare il morsetto più in alto (basetta orientata come da schema) della morsettiera bianca della basetta luce al nodo di massa e il morsetto più in basso con l'alimentazione a +24V 10. Collegare un capo (filo nero) dell'uscita del pannello solare al nodo di massa e il capo opposto al morsetto centrale della morsettiera a tre ingressi della basetta luce 11. Collegare una lampadina a 24V ai morsetti d'uscita della basetta luci

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7 Known Issues Gli operazionali lavorano al limite delle proprie capacità è quindi normale il loro surriscaldamento, è necessario comunque controllare che non superino la temperatura di funzionamento massima (approssimativamente 70 C) in tal caso occorre ridurre la tensione in uscita dagli alimentatori a + e 24V fino ad un valore di 18V accettando però una riduzione della precisione di orientamento, della velocità del motore di pan e della luminosità della lampadina d'uscita. Si prega di riportare eventuali altri problemi riscontrati. Manutenzione In caso di malfunzionamento seguire i seguenti passi: 1. Controllare che la masse siano tutti allo stesso potenziale e raggiungano tutti i componenti che dovrebbero esserle collegati (soprattutto le fotoresistenze) 2. Controllare che le alimentazioni si trovino a valori di tensione non superiori a quelli nominali. 3. Controllare che i collegamenti tra le basette siano eseguiti correttamente 4. Controllare che gli operazionali funzionino correttamente in caso di sostituzione degli operazionali guasti utilizzare componenti del tipo TL081 o altri purché supportino una tensione di alimentazione di 24V e rispettino la piedinatura in figura In caso di problemi contattare Beldì Luca via v.ronin@libero.it o, per urgenze, telefonicamente: Hanno collaborato al Progetto: Beldì 5EB Mariazzi 5TA Bungaro 4EA Campana 5EA Gaetti 5EA