JPS636788B2 - - Google Patents
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- JPS636788B2 JPS636788B2 JP55160962A JP16096280A JPS636788B2 JP S636788 B2 JPS636788 B2 JP S636788B2 JP 55160962 A JP55160962 A JP 55160962A JP 16096280 A JP16096280 A JP 16096280A JP S636788 B2 JPS636788 B2 JP S636788B2
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- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims description 12
- 239000013307 optical fiber Substances 0.000 claims description 12
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 6
- 238000005192 partition Methods 0.000 description 2
- 239000012141 concentrate Substances 0.000 description 1
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E10/00—Energy generation through renewable energy sources
- Y02E10/40—Solar thermal energy, e.g. solar towers
- Y02E10/47—Mountings or tracking
Landscapes
- Control Of Position Or Direction (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
Ａ 産業上の利用分野
本発明は太陽追尾装置に関し、常に太陽に正対
しなければならない受光装置に備えて有用なもの
である。
しなければならない受光装置に備えて有用なもの
である。
Ｂ 従来の技術
近年、太陽熱を利用すべく太陽炉などの開発が
促進されている。この太陽炉は回転放物面鏡によ
り太陽光線を集光し、これにより高温を得るもの
である。したがつて太陽炉の効率を向上させるた
めには、回転放物面鏡が常に太陽の方向を向くよ
うに制御されて太陽を追尾する必要がある。
促進されている。この太陽炉は回転放物面鏡によ
り太陽光線を集光し、これにより高温を得るもの
である。したがつて太陽炉の効率を向上させるた
めには、回転放物面鏡が常に太陽の方向を向くよ
うに制御されて太陽を追尾する必要がある。
Ｃ 発明が解決しようとする問題点
ところが従来では、太陽炉における回転放物面
鏡のような受光装置が自動的に太陽を追尾するよ
うにこれを制御する太陽追尾装置としては、適当
なものがなかつた。このため、実用に供する太陽
追尾装置の出現が待望されていた。
鏡のような受光装置が自動的に太陽を追尾するよ
うにこれを制御する太陽追尾装置としては、適当
なものがなかつた。このため、実用に供する太陽
追尾装置の出現が待望されていた。
Ｄ 問題点を解決するための手段
本発明は、従来の要望に応えるものであり、低
廉で簡便な太陽追尾装置を提供することを目的と
する。かかる目的を達成する本発明の構成は、受
光面が常に太陽の方向を向くように制御される受
光装置に備えられて太陽に正対する凸レンズと、 中心に光を透過させない反射部を有し且つこれ
を取り囲むように光を透過させる互いに独立した
第１の透過部を複数個有し更に第１の透過部を取
り囲むように光を透過させる互いに独立した第２
の透過部を複数個有すると共に常に前記凸レンズ
に相対向してこれの焦点に前記反射部が位置する
ように配設される受光板と、 一端面が前記受光板の各透過部に臨む複数の光
フアイバと、 この各光フアイバの他端面毎に相対向して配設
され夫々を透過してきた光量に比例する電圧を
夫々出力する光電変換部と、 この各光電変換部からの電圧により前記受光板
のどの部分に光が入射しているかを検出する電圧
比較回路と、 電圧比較回路により受光板の反射部に光が入射
していると検出されたときには、受光装置の位置
をそのまま保持させ、電圧比較回路により受光板
の第１の透過部に光が入射されていると検出され
たときには、光が反射部に入射するように受光装
置の向きを比較的ゆつくりと変える操作をし、電
圧比較回路により受光板の第２の透過部に光が入
射されていると検出されたときには、光が反射部
に入射するように受光装置の向きを比較的に速く
変える操作をする操作回路と、 からなることを特徴とする。
廉で簡便な太陽追尾装置を提供することを目的と
する。かかる目的を達成する本発明の構成は、受
光面が常に太陽の方向を向くように制御される受
光装置に備えられて太陽に正対する凸レンズと、 中心に光を透過させない反射部を有し且つこれ
を取り囲むように光を透過させる互いに独立した
第１の透過部を複数個有し更に第１の透過部を取
り囲むように光を透過させる互いに独立した第２
の透過部を複数個有すると共に常に前記凸レンズ
に相対向してこれの焦点に前記反射部が位置する
ように配設される受光板と、 一端面が前記受光板の各透過部に臨む複数の光
フアイバと、 この各光フアイバの他端面毎に相対向して配設
され夫々を透過してきた光量に比例する電圧を
夫々出力する光電変換部と、 この各光電変換部からの電圧により前記受光板
のどの部分に光が入射しているかを検出する電圧
比較回路と、 電圧比較回路により受光板の反射部に光が入射
していると検出されたときには、受光装置の位置
をそのまま保持させ、電圧比較回路により受光板
の第１の透過部に光が入射されていると検出され
たときには、光が反射部に入射するように受光装
置の向きを比較的ゆつくりと変える操作をし、電
圧比較回路により受光板の第２の透過部に光が入
射されていると検出されたときには、光が反射部
に入射するように受光装置の向きを比較的に速く
変える操作をする操作回路と、 からなることを特徴とする。
Ｅ 実施例
以下本発明の実施例を図面に基づき詳細に説明
する。
する。
第１図は、本発明の実施例を示す。同図に示す
ように軸１ａで支持された受光装置１は、受光面
１ｂが常に太陽の方向を向いてこれを追尾するよ
うに、サーボモータＭで操作される。また凸レン
ズ２は、その光軸が前記軸１ａの軸線と同じ方向
を向くように前記受光装置１に備えられている。
受光板９は、第２図に特に抽出して示すように、
その中心に形成された光透過できない反射部９ａ
と、これから伸びる仕切りにより四分割されて前
記反射部９ａを取り囲むように形成された光が透
過できる第１の透過部９ｂ，９ｃ，９ｄ，９ｅ
と、仕切りにより四分割されて第１の透過部９
ｂ，９ｃ，９ｄ，９ｅを取り囲むように形成され
た光が透過できる第２に透過部９ｆ，９ｇ，９
ｈ，９ｉと、からなつており、前記凸レンズ２に
相対向し且つこの焦点に反射部９ａが位置するよ
う前記受光装置１に固定されている。このとき光
フアイバ４ｂ，４ｃ……，４ｈ，４ｉの一端面は
夫々前記透過部９ｂ，９ｃ，……，９ｈ，９ｉに
臨んでいる。凸レンズ５ａ及びこれにより集光さ
れた光を受ける受光素子５ｂからなる光電変換部
５は、夫々前記光フアイバ４ｂ，４ｃ，……，４
ｈ，４ｉの他端面に相対向して配設されており、
これらを透過してきた光量に比例した電圧を夫々
送出する。電圧比較回路６は前記光電変換部５か
ら送出された各々の電圧を比較して前記透過部９
ｂ，９ｃ，……，９ｈ，９ｉのどの位置に光が入
射しているかを検出し、この信号を送出する。操
作回路７は前記電圧比較回路６からの信号を受け
て光が前記反射部９ａに入射するよう前記受光装
置１を操作するようにサーボモータＭに制御信号
を送る。
ように軸１ａで支持された受光装置１は、受光面
１ｂが常に太陽の方向を向いてこれを追尾するよ
うに、サーボモータＭで操作される。また凸レン
ズ２は、その光軸が前記軸１ａの軸線と同じ方向
を向くように前記受光装置１に備えられている。
受光板９は、第２図に特に抽出して示すように、
その中心に形成された光透過できない反射部９ａ
と、これから伸びる仕切りにより四分割されて前
記反射部９ａを取り囲むように形成された光が透
過できる第１の透過部９ｂ，９ｃ，９ｄ，９ｅ
と、仕切りにより四分割されて第１の透過部９
ｂ，９ｃ，９ｄ，９ｅを取り囲むように形成され
た光が透過できる第２に透過部９ｆ，９ｇ，９
ｈ，９ｉと、からなつており、前記凸レンズ２に
相対向し且つこの焦点に反射部９ａが位置するよ
う前記受光装置１に固定されている。このとき光
フアイバ４ｂ，４ｃ……，４ｈ，４ｉの一端面は
夫々前記透過部９ｂ，９ｃ，……，９ｈ，９ｉに
臨んでいる。凸レンズ５ａ及びこれにより集光さ
れた光を受ける受光素子５ｂからなる光電変換部
５は、夫々前記光フアイバ４ｂ，４ｃ，……，４
ｈ，４ｉの他端面に相対向して配設されており、
これらを透過してきた光量に比例した電圧を夫々
送出する。電圧比較回路６は前記光電変換部５か
ら送出された各々の電圧を比較して前記透過部９
ｂ，９ｃ，……，９ｈ，９ｉのどの位置に光が入
射しているかを検出し、この信号を送出する。操
作回路７は前記電圧比較回路６からの信号を受け
て光が前記反射部９ａに入射するよう前記受光装
置１を操作するようにサーボモータＭに制御信号
を送る。
かかる本実施例において、受光面１ｂが太陽の
方向を向いている場合には、凸レンズ２を透過し
て集光された光は、受光板９の反射部９ａに入射
する。したがつて光フアイバ４ｂ，４ｃ，……，
４ｈ，４ｉの他端面からは光が出ず、光電変換部
５、電圧比較回路６及び操作回路７は作動しな
い。このため受光装置１はそのままの位置を保
つ。
方向を向いている場合には、凸レンズ２を透過し
て集光された光は、受光板９の反射部９ａに入射
する。したがつて光フアイバ４ｂ，４ｃ，……，
４ｈ，４ｉの他端面からは光が出ず、光電変換部
５、電圧比較回路６及び操作回路７は作動しな
い。このため受光装置１はそのままの位置を保
つ。
また受光面１ｂが太陽の方向を向いておらず、
凸レンズ２を透過して集光された光が、第１の透
過部９ｂ，９ｃ，９ｄ，９ｅのある位置に入射し
た場合には、この位置に対応する光フアイバ４
ｂ，４ｃ，４ｄ，４ｅの他端面から光が放射され
る。このためこの放射された光に対応する光電変
換部５が電圧を送出し、この送出された電圧は電
圧比較回路６で比較されて光が第１の透過部９
ｂ，９ｃ，９ｄ，９ｅのどの位置に入射している
かが検出され、この信号が操作回路７に送出され
る。この場合、操作回路７は凸レンズ２を透過し
た光が反射部９ａに入射するように、受光装置１
を操作するサーボモータＭを比較的ゆつくり作動
させる。この結果、受光装置１は太陽を追尾す
る。しかもサーボモータＭが比較的ゆつくり作動
するため、受光装置１の操作制御量が多すぎて光
が反射部９ａに入つてから再び反射部９ａから外
れるというような制御不良は生せず、安定した太
陽追尾ができる。
凸レンズ２を透過して集光された光が、第１の透
過部９ｂ，９ｃ，９ｄ，９ｅのある位置に入射し
た場合には、この位置に対応する光フアイバ４
ｂ，４ｃ，４ｄ，４ｅの他端面から光が放射され
る。このためこの放射された光に対応する光電変
換部５が電圧を送出し、この送出された電圧は電
圧比較回路６で比較されて光が第１の透過部９
ｂ，９ｃ，９ｄ，９ｅのどの位置に入射している
かが検出され、この信号が操作回路７に送出され
る。この場合、操作回路７は凸レンズ２を透過し
た光が反射部９ａに入射するように、受光装置１
を操作するサーボモータＭを比較的ゆつくり作動
させる。この結果、受光装置１は太陽を追尾す
る。しかもサーボモータＭが比較的ゆつくり作動
するため、受光装置１の操作制御量が多すぎて光
が反射部９ａに入つてから再び反射部９ａから外
れるというような制御不良は生せず、安定した太
陽追尾ができる。
一方、受光面１ｂが太陽の方向を向いておらず
凸レンズ２を透過して集光された光が、第２の透
過部９ｆ，９ｇ，９ｈ，９ｉのある位置に入射し
た場合には、この位置に対応する光フアイバ４
ｆ，４ｇ，４ｈ，４ｉの他端面から光が放射され
る。このためこの放射された光に対応する光電変
換部５が電圧を送出し、この電圧は電圧比較回路
６で比較されて光が第２の透過部９ｆ，９ｇ，９
ｈ，９ｉのどの位置に入射しているかが検出さ
れ、この信号が操作回路７に送出される。この場
合、操作回路７は凸レンズ２を透過した光が反射
部９ａに入射するように、サーボモータＭを比較
的速く作動させる。このため光の入射位置は第２
の透過部９ｆ，９ｇ，９ｈ，９ｉからすみやかに
第１の透過部９ｂ，９ｃ，９ｄ，９ｅに移る。入
射光が第１の透過部９ｂ，９ｃ，９ｄ，９ｅに入
ると、前述した制御動作が行なわれ、光が反射部
９ａに入射した状態で安定して太陽を追尾する。
結局受光面１ｂの方向が太陽の方向から大きくず
れていてもすみやかに太陽を追尾することができ
る。
凸レンズ２を透過して集光された光が、第２の透
過部９ｆ，９ｇ，９ｈ，９ｉのある位置に入射し
た場合には、この位置に対応する光フアイバ４
ｆ，４ｇ，４ｈ，４ｉの他端面から光が放射され
る。このためこの放射された光に対応する光電変
換部５が電圧を送出し、この電圧は電圧比較回路
６で比較されて光が第２の透過部９ｆ，９ｇ，９
ｈ，９ｉのどの位置に入射しているかが検出さ
れ、この信号が操作回路７に送出される。この場
合、操作回路７は凸レンズ２を透過した光が反射
部９ａに入射するように、サーボモータＭを比較
的速く作動させる。このため光の入射位置は第２
の透過部９ｆ，９ｇ，９ｈ，９ｉからすみやかに
第１の透過部９ｂ，９ｃ，９ｄ，９ｅに移る。入
射光が第１の透過部９ｂ，９ｃ，９ｄ，９ｅに入
ると、前述した制御動作が行なわれ、光が反射部
９ａに入射した状態で安定して太陽を追尾する。
結局受光面１ｂの方向が太陽の方向から大きくず
れていてもすみやかに太陽を追尾することができ
る。
なお第２の透過部９ｆ，９ｇ，９ｈ，９ｉに光
が入射したときには、サーボモータＭ等が故障が
発生したと判断するよう構成することも可能であ
る。更に、雲天で太陽を追尾できない場合には、
時間に対応してあらかじめセツトされた態様の軌
跡に沿つて受光装置１を操作するようにし、再び
太陽が出たときに太陽を追尾し得るようにしても
よい。このとき、光電変換部５と同じ構造の光電
変換部を太陽光が直接入射する場合に配置すれ
ば、これの出力電圧と光電変換部５の夫々の出力
電圧を検出して両者共その値が低い場合には雲天
と判断することができる。
が入射したときには、サーボモータＭ等が故障が
発生したと判断するよう構成することも可能であ
る。更に、雲天で太陽を追尾できない場合には、
時間に対応してあらかじめセツトされた態様の軌
跡に沿つて受光装置１を操作するようにし、再び
太陽が出たときに太陽を追尾し得るようにしても
よい。このとき、光電変換部５と同じ構造の光電
変換部を太陽光が直接入射する場合に配置すれ
ば、これの出力電圧と光電変換部５の夫々の出力
電圧を検出して両者共その値が低い場合には雲天
と判断することができる。
Ｆ 発明の効果
以上実施例と共に具体的に説明したように、本
発明によれば、受光装置に備えられた凸レンズに
集光された光が、受光板の透過部に入射されたと
き、この入射に応じて、光が受光板の中心にある
反射部に入射するよう受光装置の位置を最適に制
御するようにしたため、受光装置の受光面を迅速
かつ安定して太陽の方向に向かせるような低コス
トで簡便な太陽追尾装置を得ることができる。
発明によれば、受光装置に備えられた凸レンズに
集光された光が、受光板の透過部に入射されたと
き、この入射に応じて、光が受光板の中心にある
反射部に入射するよう受光装置の位置を最適に制
御するようにしたため、受光装置の受光面を迅速
かつ安定して太陽の方向に向かせるような低コス
トで簡便な太陽追尾装置を得ることができる。
第１図は本発明の実施例を示す概略図、第２図
はその受光板を示す平面図である。 図面中、１は受光装置、１ｂは受光面、２は凸
レンズ、９は受光板、９ａは反射部、９ｂ，９
ｃ，９ｄ，９ｅは第１の透過部、９ｆ，９ｇ，９
ｈ，９ｉは第２の透過部、４ｂ，４ｃ，……，４
ｈ，４ｉは光フアイバ、５は光電変換部、６は電
圧比較回路、７は操作回路である。
はその受光板を示す平面図である。 図面中、１は受光装置、１ｂは受光面、２は凸
レンズ、９は受光板、９ａは反射部、９ｂ，９
ｃ，９ｄ，９ｅは第１の透過部、９ｆ，９ｇ，９
ｈ，９ｉは第２の透過部、４ｂ，４ｃ，……，４
ｈ，４ｉは光フアイバ、５は光電変換部、６は電
圧比較回路、７は操作回路である。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 受光面が常に太陽の方向を向くように制御さ
れる受光装置に備えられて太陽に正対する凸レン
ズと、 中心に光を透過させない反射部を有し且つこれ
を取り囲むように光を透過させる互いに独立した
第１の透過部を複数個有し更に第１の透過部を取
り囲むように光を透過させる互いに独立した第２
の透過部を複数個有すると共に常に前記凸レンズ
に相対向してこれの焦点に前記反射部が位置する
ように配設される受光板と、 一端面が前記受光板の各透過部に臨む複数の光
フアイバと、 この各光フアイバの他端面毎に相対向して配設
され夫々を透過してきた光量に比例する電圧を
夫々出力する光電変換部と、 この各光電変換部からの電圧により前記受光板
のどの部分に光が入射しているかを検出する電圧
比較回路と、 電圧比較回路により受光板の反射部に光が入射
していると検出されたときには、受光装置の位置
をそのまま保持させ、電圧比較回路により受光板
の第１の透過部に光が入射されていると検出され
たときには、光が反射部に入射するように受光装
置の向きを比較的ゆつくりと変える操作をし、電
圧比較回路により受光板の第２の透過部に光が入
射されていると検出されたときには、光が反射部
に入射するように受光装置の向きを比較的に速く
変える操作をする操作回路と、 からなることを特徴とする太陽追尾装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP55160962A JPS5784949A (en) | 1980-11-15 | 1980-11-15 | Solar tracking device |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP55160962A JPS5784949A (en) | 1980-11-15 | 1980-11-15 | Solar tracking device |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5784949A JPS5784949A (en) | 1982-05-27 |
| JPS636788B2 true JPS636788B2 (ja) | 1988-02-12 |
Family
ID=15725935
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP55160962A Granted JPS5784949A (en) | 1980-11-15 | 1980-11-15 | Solar tracking device |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5784949A (ja) |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS60230213A (ja) * | 1984-04-27 | 1985-11-15 | Sumitomo Electric Ind Ltd | 太陽光追尾用検出器 |
| JPS61221912A (ja) * | 1985-03-28 | 1986-10-02 | Agency Of Ind Science & Technol | 太陽追尾型コレクタの制御方法 |
| JPS6479811A (en) * | 1987-09-21 | 1989-03-24 | Technology Network Inc | Automatic sun tracking type sunlight collector |
| US4910395A (en) * | 1989-03-03 | 1990-03-20 | Michael Frankel | Optical tracking sensor including a three-sided prismatic light splitter |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5376058A (en) * | 1976-12-17 | 1978-07-06 | Sanyo Electric Co Ltd | Direction controller |
-
1980
- 1980-11-15 JP JP55160962A patent/JPS5784949A/ja active Granted
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5376058A (en) * | 1976-12-17 | 1978-07-06 | Sanyo Electric Co Ltd | Direction controller |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5784949A (en) | 1982-05-27 |
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