1、項目要求 　　此項目的目的是用聚焦的陽光照射加有催化劑的水，分解出氫氣和氧氣。從而得到燃料電池所需的氫氣。這種用陽光的催化方法和催化劑的成分組成是用戶的研究課題。 2、設備介紹 　　本控制裝置與一次反射鏡、二次聚焦鏡的機械結構結合，通過本控制裝置進行一次反射鏡的方位、俯仰的角度調整、二次聚焦鏡與焦點間的距離調整。在二次聚焦鏡箱體的4邊裝有4個光敏傳感器接至控制單元。經(jīng)程序的處理，能使機械結構（一次鏡面）進行陽光自動跟蹤。 　　裝置簡述：以可編程控制器、可編程終端等組成控制單元的硬件。由運行的軟件程序，實現(xiàn)通訊、控制功能。并且，通過文字提示進行操作和顯示。 　　以交流伺服控制器等組成伺服單元的硬件。由運行的軟件程序，接收指令、驅動機構上的交流異步電機實現(xiàn)精確的位置、速度控制。 　　溫度控制器能保證放置在室外的伺服驅動單元箱體內(nèi)的冬季時的工作溫度。（另外，作為備用選項功能，裝有制動器控制部分，能控制機構上的制動器的緊鎖和解鎖。） 　　動作范圍：一次反射鏡 方位 90°（東）～270°（西）俯仰 0°（俯）～90°（仰）[實際值與機構和限位對應]二次聚焦鏡 行程約100 mm [實際值與機構和限位對應] 　　動作方式： 　　⑴陽光跟蹤：光敏傳感器檢測的自動跟蹤方式。 　　⑵步進操作：選擇步進距后，單鍵操作，按1次鍵，方位或俯仰運動1步。（方位、俯仰和二次反射鏡的步距分擋不同） 　　⑶啟停操作：選擇電機轉速后，單鍵操作，按1次鍵，開始運轉、再按1次同一個鍵停止運轉。（方位、俯仰和二次反射鏡的速度分擋不同） 　　限位保護：設有限位開關和極限開關。 　　控制精度：與電機同軸裝有2500線（即轉一圈發(fā)出2500個脈沖）的編碼器，作為位置及速度的傳感器。方位軸經(jīng)減速器（168×600）后，1′間距對應46667個脈沖。俯仰軸經(jīng)減速器（168×900）后，1′間距對應約70000個脈沖。伺服控制將編碼器的信息按4倍頻（10000脈沖/轉）進行數(shù)據(jù)處理。而且，其位置控制精度達±1個脈沖。 　　報警提示：制動器狀態(tài)及限位開關監(jiān)視，異常時有文字提示。（備用選項）交流伺服控制器監(jiān)視，異常時有文字提示。 　　限位和原點傳感器監(jiān)視，異常時有文字提示。 3、控制方案 4、工作原理 　　室內(nèi)控制單元、室外伺服驅動單元、異步電機及反饋單元構成系統(tǒng)。通過室外伺服驅動單元使異步電機按照指令動作，以完成一次反射鏡的方位、俯仰角度調整和二次聚焦鏡的距離調整。（備用的制動器控制部分完成制動器的解鎖、緊鎖工作）。安裝在電機上的反饋單元（編碼器）作為交流伺服控制的反饋信息。 　　安裝在方位、俯仰和聚焦機構上的6個限位開關（接近開關）也是作為反饋元件，起著相應的重要作用。在機構上的觸片（定位螺絲釘）到達限位開關的位置時，機構將不能沿此方向繼續(xù)轉動，只能反向轉動。 　　在二次鏡箱體下方的東西南北各邊，共裝有4個光敏傳感器，接至室內(nèi)控制單元。東西2側的光敏傳感器為1組，作為方位自動跟蹤的檢測元件。南北2側的光敏傳感器為1組，作為俯仰自動跟蹤的檢測元件。經(jīng)控制單元及伺服驅動單元中程序的處理，能使機械結構（一次鏡）進行陽光自動跟蹤。 　　方位、俯仰機構上安裝了4個極限開關。當機構上的觸盤使任一個或二個極限開關改變信號狀態(tài)時，都會關斷3臺交流伺服控制器的電源。這種情況一般不會發(fā)生，因為限位開關是在極限開關之前起作用。極限開關是最外一層保護。 　　軟件在實現(xiàn)裝置的各種功能中起著非常重要的作用。本裝置的軟件有可編程控制器的程序、可編程終端的程序和交流伺服控制器（3臺）的程序。這5部分程序分別擔負著人機介面、數(shù)據(jù)處理、動作控制以及狀態(tài)監(jiān)視等各類作用。本裝置安裝的軟件適于北半球（因在方位操作中有向東、西方向的運行）。 　　溫度控制部分是保證在極低溫度時伺服控制器能正常運行。由溫度傳感器、溫度調節(jié)器和加熱器組成。溫度調節(jié)器是可設定上、下限的3位式調節(jié)形式。加熱器為埋入式陶瓷遠紅外輻射元件（220V 300W）。 　　另外、還有一個接近開關用于方位的原點檢測。只在原點復歸的操作時，作為方位的原點信號。其它時候不起作用。 　　5、可編程控制器與伺服控制器的連接和通訊 　　連接如圖所示 　　由422通訊，可編程控制器實時讀取伺服位置值（4字節(jié)）和狀態(tài)（1字節(jié)）。依操作選擇，向伺服發(fā)送指令代碼（和指令位置值）。同時發(fā)出開關量啟動信號。 　　指令代碼信息如下表 　　伺服控制器狀態(tài)信息如下表