傾斜計と太陽追尾システムに関する3つの誤解

一言で言えば、絶対傾斜計は太陽追尾システムに有利であることが証明された。

傾斜計の使用は、太陽追尾システムの長期的な精度を保証する唯一の方法です。なぜなら、この重力感知装置は、絶対角度の読み取り値を確実に出力するからです。
以下の3つのよくある誤解を読んで、太陽追尾装置に傾斜計を使用する利点について学んでください。

誤解その1：私たちのシステムは太陽の位置に基づいて計算し、この計算式は私たちのトラッカー・モジュールに組み込まれているので、傾斜計は必要ありません。

アルゴリズム（ソフトウェアプログラム）は、実際には閉ループ測定システムの一部として必要です。しかし、傾斜計（傾斜感知装置）のような絶対測定装置がなければ、ソーラーコレクター（モジュールであれパネルであれ）が本当に正しい方向を向いているかどうか本当にわからない。アルゴリズムがシステムの向きを指示し、傾斜計がシステムが本当に正しい方向を向いていることを確認する。アルゴリズムは地図、傾斜計はフィードバックを与える地上の足と考えることができる。

太陽コレクターがきちんと指しているかどうか影響を与えることができる状態があり、開いたループシステムはこの状態を検出できない。開いたループシステムに影響を与える項目は次の通り閉じたループシステムで訂正することができる：

ソーラーコレクター／基礎の地震動：良い実用的なスケールの太陽発電機は少なくとも20年の生命のために設計されるべきであるが、この生命の間に、事は起こることができる。システムが単にコレクタをいくつかのステップかカウント数運転すれば、位置は単に推論され、知られていない。一方、コレクターに置かれる傾斜計はシステムに絶対位置を与える。

風の影響：もし真の角度を示す絶対センサー（別名傾斜計）がなければ、これらのオフセットは角度位置に影響を与える可能性がある。この場合も、フィードバックのないオープンループシステムでは、卓越風の状態を補正することはできません。

送信データの紛失：時々、データ伝送が壊れたり、失われたりすることがある。傾斜計を搭載することで、（前述したように）自分が指し示したい場所を指し示しているかどうかを知るためのチェック基準となる。

電源喪失：この状態は、伝送データの喪失とよく似ている。フィードバックを与える傾斜計のようなチェック基準がない場合、ロストパワーシナリオでは、システムを再較正しなければならず、その結果、運転時間が失われる。これは、収納位置に戻り、リセットスイッチを切るなどして行うことができる。傾斜計を使用すると、電源が戻るとすぐに絶対角度位置が得られる。システムをリセットする必要がないため、高価な再校正の必要がない。

誤解その2：私たちのトラッカー・システムは、フォトダイオードを使用し、太陽の位置に基づいて計算するため、フォトダイオードが太陽を見ていない場合、ソフトウェアがトラッカーを再プログラムし、その間に正しい位置を見つける。

フォトダイオードは太陽の検出に使われる。フォトダイオードは絶対センサーの一種であるが、太陽電池モジュールを収納位置に配置するには欠点がある（優れた傾斜計ベースのシステムなら達成できる）。雲が太陽を遮ると、フォトダイオードはアルゴリズムをリセットするためにフォールバックすることになっている。さらに、風によって角度のオフセットが発生し、それに伴う雲によってセンサーが太陽から遮られると、システムはアルゴリズムに逆戻りする。傾斜計ベースのシステムを使用することで解消できる複合的な問題である。

誤解その3：私たちはアブソリュート・エンコーダーとソフトウェアを使っているので、傾斜計は必要ない。

アブソリュートエンコーダーは、停電が発生しても位置を失わないという点で、傾斜計に似ています。電力／通信が失われた場合、アブソリュート・エンコーダーはソーラーモジュールの位置をカウントし直す。これは実行可能な方法だが、コストがかかる。分解能0.003度のアブソリュートエンコーダーは非常に高価です。電解2軸チルトセンサーはわずかなコストで入手でき、その性質上2軸製品です。エンコーダは1軸のみである。優れたアブソリュートエンコーダは、360度の円を131,072カウントに分割する17ビットの分解能を与えることができる。2軸の電解チルトセンサー（測定範囲内）は、180,000カウントに相当する0.05度まで簡単に分解できます。すべてのエンコーダには、磨耗しやすい可動機械部品（シャフトベアリングなど）があります。エンコーダは、実際のコレクタに取り付けるだけの傾斜計とは対照的に、シャフト駆動でなければなりません。エンコーダと傾斜計を比較するときは、エンコーダは、位置を推測する機械的なリンケージの位置決めをユーザに通知する駆動装置であることを覚えておいてください。

傾斜計のシンプルでエレガントな点は、ソーラーコレクターに取り付けるだけで、1面または2面の絶対角度位置を出力できるセンサー固有の能力である。

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