KR20080009770A - A linkage control system for solar beam energy accumulating apparatuses - Google Patents

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Abstract

A linkage control system for solar energy accumulating apparatuses is provided to accumulate solar energy by accurately rotating about sun even without using an individual solar tracking sensor unit and control box. A linkage control system for solar energy accumulating apparatuses includes a first encoder(E), a second encoder(E), and a control box(17). The first encoder is joined to a south-north rotation support shaft and an east-west rotation support shaft on a solar tracking device(10) equipped with a solar tracking sensor unit(11). The second encoder is joined to a south-north rotation support shaft and an east-west rotation support shaft on a solar energy collection unit(20). The control box compares pulse signal values from encoders of the solar tracking device side, and outputs a control signal corresponding to the difference of the pulse signal values to a south-north driving motor(25) and an east-west driving shaft on the solar energy collection unit.

Description

태양광 에너지 집적 장치 연동 제어 시스템 {a linkage control system for solar beam energy accumulating apparatuses} Linkage control system for solar energy integrated device {a linkage control system for solar beam energy accumulating apparatuses}

본 발명은 태양광 에너지 집적 장치 연동 제어 시스템에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는, 하나의 태양 추적 센서 유니트 및 제어 박스로써 다수의 태양광 에너지 집적 장치를 연동 제어할 수 있는 시스템에 관한 발명이다. The present invention relates to a solar energy integrated device interlocking control system, and more particularly, to a system capable of interlocking control of a plurality of solar energy integrated devices with one solar tracking sensor unit and a control box.

다시 말하자면, 주요 대체 에너지로서의 태양광을 전기 에너지로 변환하는 태양광 에너지 집적 장치 관련 작동 제어 기술 분야에 속하는 발명이다. In other words, it is an invention belonging to the field of operation control technology related to the solar energy integrated device which converts sunlight as the main alternative energy into electrical energy.

석유 에너지의 고갈과 환경오염 문제가 인류 전체의 심각한 문제로 제기됨에 따라 세계 각국은 대체 에너지 개발에 힘을 쏟고 있다. As the depletion of petroleum energy and environmental pollution have become a serious problem for the entire human race, countries around the world are concentrating on developing alternative energy.

개발 또는 연구 대상 에너지 가장 대표적인 예로서 태양광 에너지를 들 수 있는데, 태양광을 받으면 전류를 발생시키는 특성(광전효과)을 갖는 솔라셀(solar cell)이 다수 부착된 태양 전지 판을 태양 쪽으로 향하게 하여 그 광 에너지를 집적하는 방식으로 되어 있다. Energy to be developed or researched The most representative example is solar energy. When solar light is received, solar panels having a large number of solar cells having a property of generating electric current (photoelectric effect) are directed toward the sun. The optical energy is integrated.

이와 같은 방식의 태양광 에너지 집적 메카니즘(mechanism)은 대체 에너지로서의 태양광 에너지 이용 장치들의 근간을 이루는 기본 원리이며, 적어도 태양광 에너지 관련 기술 분야에 있어서는, 어떻게 하면 최대한의 태양광 에너지를 집적할 수 있을 것인가에 관한 연구가 활발히 진행되고 있다. The solar energy accumulation mechanism in this manner is the basic principle underlying solar energy-using devices as alternative energy, and in the solar energy related field, at least, how can the maximum solar energy be integrated? There is active research on whether there is any.

최대한의 태양광 에너지를 집적하기 위해서는, 기본적으로, 별도 센서 유니트를 이용하여 태양의 이동을 추적함으로써 태양 전지 판으로 하여금 낮 시간 동안 계속 태양을 향하도록 해주어야 한다. In order to accumulate maximum solar energy, basically, a separate sensor unit should be used to track the movement of the sun so that the solar panel continues to face the sun during the day.

태양의 이동을 추적하는 상기 센서 유니트, 즉 태양 추적 센서 유니트는 그 표면에 대한 태양 경사도를 감지하여 제어 박스 내 컴퓨터 장치, 즉 PLC(programmable logic controller)로 신호 출력하는 역할을 한다. The sensor unit that tracks the movement of the sun, i.e. the sun tracking sensor unit, senses the inclination of the sun relative to its surface and serves to output a signal to a computer device in the control box, i.e. a programmable logic controller (PLC).

태양 전지 판 및 태양 추적 센서 유니트를 포함하여 구성되는 태양광 에너지 집적 장치는 또한 남북 방향 구동 모터(motor)와 동서 방향 구동 모터를 포함하며, 이들 구동 모터의 회전축에는 태양 전지 판 지지체의 남북 방향 회전 지지축과 동서 방향 회전 지지축이 각각 연결되어 있다. The solar energy accumulator, which comprises a solar panel and a solar tracking sensor unit, also includes a north-south drive motor and an east-west drive motor, and the axis of rotation of these drive motors is the north-south rotation of the solar panel support. The support shaft and the east-west rotation support shaft are respectively connected.

태양광 에너지 집적 장치를 구성하는 상기 제어 박스 내에 구비된 PLC는 태양 추적 센서 유니트로부터의 신호를 근거로 태양 전지 판의 남북 방향 및/또는 동서 방향 회전 요구량을 산출하여 상기 각각의 구동 모터로 제어 신호를 출력한다. The PLC provided in the control box constituting the solar energy integrated device calculates the north-south and / or east-west rotational demands of the solar panel based on the signal from the solar tracking sensor unit to control signals to the respective drive motors. Outputs

PLC로부터의 제어 신호에 의하여 상기 남북 방향 구동 모터 및/또는 동서 방향 구동 모터가 작동함에 따라 태양 전지 판이 태양 쪽을 향하여 남북 방향 및/또는 동서 방향으로 회전하게 됨은 물론이다. Of course, as the north-south driving motor and / or east-west driving motor are operated by the control signal from the PLC, the solar panel rotates in the north-south direction and / or the east-west direction toward the sun.

한편, 태양광 에너지 집적 장치는 한 지점에 여러 개를 설치하는 것이 일반적인데, 다수의 태양광 에너지 집적 장치를 설치할 경우, 이들 태양광 에너지 집적 장치와 동일한 수의 태양 추적 센서 유니트 및 PLC, 즉 컴퓨터 장치가 필요하게 된다. On the other hand, it is common to install a plurality of solar energy accumulators at a single point. When a plurality of solar energy accumulators are installed, the same number of solar tracking sensor units and PLCs as the solar energy accumulators, that is, computers, are installed. A device is needed.

다시 말하자면, 설치 대상 태양광 에너지 집적 장치의 수가 증가할수록 태양 추적 센서 유니트와 고가의 PLC 관련 비용이 함께 증가하는 문제가 따르게 된다. In other words, as the number of solar energy integrated devices to be installed increases, the cost associated with the solar tracking sensor unit and the expensive PLC increases.

본 발명은 이러한 종래의 문제를 해결하기 위한 것으로서, 하나의 태양 추적 센서 유니트 및 제어 박스, 즉 PLC로써 다수의 태양광 에너지 집적 장치를 연동 제어할 수 있는 시스템을 제공하는 데 본 발명의 목적이 있다. SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve such a conventional problem, and an object of the present invention is to provide a system capable of interlocking control of a plurality of solar energy integrated devices using one solar tracking sensor unit and a control box, that is, a PLC. .

상기와 같은 본 발명의 목적은, 태양 추적 센서 유니트가 장착된 태양 추적 장치 상의 남북 방향 회전 지지축과 동서 방향 회전 지지축에 각각 엔코더(encoder)를 결합하는 한편, 다수의 태양광 에너지 집적 장치 상의 남북 방향 회전 지지축과 동서 방향 회전 지지축에 엔코더를 결합하고, 제어 박스 내 PLC를 매개로 이들 태양 추적 장치와 태양광 에너지 집적 장치 상의 엔코더를 상호 연결한 구조의 태양광 집적 장치 연동 제어 시스템을 구축함으로써 달성된다. An object of the present invention as described above, while combining the encoder (encoder) to the north-south rotation support shaft and the east-west rotation support shaft on the solar tracking device equipped with a solar tracking sensor unit, while on a plurality of solar energy integration device A solar integrated device interlocking control system is constructed in which an encoder is coupled to a north-south rotation support shaft and an east-west rotation support shaft, and interconnected these solar tracking devices and encoders on a solar energy integrated device via a PLC in a control box. Is achieved by building.

바꾸어 말하자면, 본 발명의 태양 추적 장치 연동 제어 시스템은, 태양 추적 센서 유니트가 장착된 태양 추적 장치 상의 남북 방향 회전 지지축과 동서 방향 회전 지지축에 각각 결합된 엔코더와, 다수의 태양광 에너지 집적 장치 상의 남북 방향 회전 지지축과 동서 방향 회전 지지축에 각각 결합된 엔코더와, 태양 추적 장치 측 엔코더로부터의 펄스 신호 값과 다수의 태양광 에너지 집적 장치 측 엔코더로부터의 펄스 신호 값을 상호 비교하고, 그 차이 만큼에 상응하는 제어 신호를 태양광 에너지 집적 장치 상의 남북 방향 및 동서 방향 구동 모터로 출력하는 제어 박스를 포함하여 구성된다. In other words, the solar tracking device interlocking control system of the present invention includes an encoder coupled to a north-south rotational support shaft and an east-west rotational support shaft on a solar tracking device equipped with a solar tracking sensor unit, and a plurality of solar energy integration devices. The encoder coupled to the north-south rotation support shaft and the east-west rotation support shaft of the image and the pulse signal values from the solar tracking device side encoder and the pulse signal values from the plurality of solar energy integration device side encoders are compared with each other. And a control box for outputting a control signal corresponding to the difference to the north-south and east-west drive motors on the solar energy integrated device.

한편, 엔코더는 그 회전 중심축의 회전 각도에 상응하는 수의 펄스 신호를 발생시키는 부재로서, 각종 제어 스위치 관련 분야에서 펄스 신호 발생체로 널리 사용된다. On the other hand, the encoder is a member that generates a number of pulse signals corresponding to the rotation angle of the rotation center axis, and is widely used as a pulse signal generator in various control switch related fields.

이처럼, 하나의 태양 추적 센서 유니트 및 제어 박스만으로 다수의 태양광 에너지 집적 장치를 연동 제어할 수 있음에 따라, 다수의 태양광 에너지 집적 장치를 설치함에 있어 그 설치비용이 현저히 절감되는 효과를 얻을 수 있다. As such, since a single solar tracking sensor unit and a control box can control a plurality of solar energy accumulators, the installation cost can be remarkably reduced in installing a plurality of solar energy accumulators. have.

상기 설치비용 절감에 더하여, 다수의 태양광 에너지 집적 장치를 유지 관리함에 있어서의 비용 절감 효과 또한 매우 크다. In addition to the installation cost reduction, the cost savings in maintaining a large number of solar energy integrated devices are also very large.

이하 본 발명 실시예의 태양광 에너지 집적 장치 연동 제어 시스템을 첨부 도면에 의거하여 상세히 설명한다. Hereinafter, a solar energy integrated device interlocking control system according to an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 1 은 본 발명 제 1 실시예의 태양 추적 장치 및 태양광 에너지 집적 장치 설치 상태를 나타낸 도면이다. 1 is a view showing a solar tracking device and a solar energy integrated device installation state of the first embodiment of the present invention.

본 발명의 태양 추적 장치 연동 제어 시스템은, 태양 추적 센서 유니트(11)가 장착된 태양 추적 장치(10) 상의 남북 방향 회전 지지축과 동서 방향 회전 지지 축에 각각 결합된 엔코더(E)와, 다수의 태양광 에너지 집적 장치(20) 상의 남북 방향 구동 회전 지지축과 동서 방향 회전 지지축에 각각 결합된 엔코더(E)와, 태양 추적 장치(10) 측 엔코더(E)로부터의 펄스 신호 값과 다수의 태양광 에너지 집적 장치(20) 측 엔코더(E)로부터의 펄스 신호 값을 비교하고, 그 차이 만큼에 상응하는 제어 신호를 태양광 에너지 집적 장치(20) 상의 남북 방향 구동 모터와 동서 방향 구동 모터(23)로 출력하는 제어 박스(14)를 포함하여 구성된다.The solar tracking device interlocking control system of the present invention includes an encoder E coupled to the north-south rotational support shaft and the east-west rotational support shaft on the solar tracking device 10 on which the solar tracking sensor unit 11 is mounted, And a plurality of pulse signal values from the encoder E coupled to the north-south drive rotation support shaft and the east-west rotation support shaft on the solar energy integration device of the solar tracking device 10, respectively. Comparing the pulse signal values from the encoder E of the solar energy accumulator 20 side of the photovoltaic energy accumulator 20, and the control signal corresponding to the difference by the difference between the north-south drive motor and the east-west drive motor on the solar energy accumulator 20. The control box 14 outputs to 23 is comprised.

본 발명 제 1 실시예의 태양광 에너지 집적 장치 연동 제어 시스템에 관한 구체적 설명에 앞서, 상기 태양 추적 장치(10)의 정단면도인 도 2 를 참고로 하여 태양 추적 장치의 일반적 구조에 관하여 설명한다. Prior to a detailed description of the solar energy integrated device interlocking control system of the first embodiment of the present invention, a general structure of the solar tracking device will be described with reference to FIG. 2, which is a front sectional view of the solar tracking device 10.

도시한 바와 같이, 태양 추적 장치(10)는 태양 추적 센서 유니트(11)와, 태양 추적 센서 유니트(11)가 장착되는 센서 고정판(12)과, 센서 고정판(12)의 양 측단부를 지지하는 고정판 지지대(13)와, 고정판 지지대 하방에서 이들 센서 고정판(12)과 고정판 지지대(13)를 지지하는 본체(14)와, 센서 고정판(12)을 남북 방향으로, 고정판 지지대(13)를 동서 방향으로 각각 회전시키는 남북 방향 구동 모터(15)와 동서 방향 구동 모터(16), 그리고 태양 추적 센서 유니트(11)로부터의 감지 신호를 근거로 상기 구동 모터(15, 16)의 회전 요구량을 산출하여 제어 신호 출력하는 제어 박스(17), 즉 PLC를 포함하여 구성된다.As shown, the sun tracking device 10 supports the sun tracking sensor unit 11, the sensor fixing plate 12 on which the sun tracking sensor unit 11 is mounted, and both side ends of the sensor fixing plate 12. Fixing plate support 13, the main body 14 which supports these sensor fixing plate 12 and the fixing plate support 13 below the fixing plate support, and the sensor fixing plate 12 in the north-south direction, and the fixing plate support 13 in the east-west direction The rotation demands of the drive motors 15 and 16 are calculated and controlled on the basis of the detection signals from the north-south drive motor 15, the east-west drive motor 16, and the sun tracking sensor unit 11, respectively. It is comprised including the control box 17 which outputs a signal, ie, PLC.

센서 고정판(12) 양 측방으로는 남북 방향 회전 지지축(S)이 형성되며, 이들 남북 방향 회전 지지축(S)은 베어링(bearing, Br)을 매개로 고정판 지지대(13)와 상대 운동 가능 상태로 결합, 지지된다. On both sides of the sensor fixing plate 12, a north-south rotational support shaft S is formed, and these north-south rotational support shafts S are capable of relative movement with the fixing plate support 13 through a bearing (Br). To be supported.

고정판 지지대(13)는 상기 남북 방향 회전 지지축(S)과 직접 결합되는 좌우 두 개의 수직판(13-1)과, 이들 수직판(13-1)의 하단부에 결합된 수평판(13-3)과, 수직판(13-1)과 수평판(13-3)을 상호 견고하게 결합시키는 보강판(13-2)으로 구성된다. The fixed plate support 13 includes two left and right vertical plates 13-1 directly coupled to the north-south rotation support shaft S, and a horizontal plate 13-3 coupled to the lower ends of the vertical plates 13-1. ) And a reinforcing plate 13-2 for firmly coupling the vertical plate 13-1 and the horizontal plate 13-3 with each other.

또한, 수평판(13-3) 하단면 중앙부에는 동서 방향 회전 지지축(S')이 형성되어 있다. Moreover, the east-west direction rotation support shaft S 'is formed in the center part of the lower surface of the horizontal board 13-3.

고정판 지지대(13) 하방으로는 이들 태양 추적 센서 유니트(11), 센서 고정판(12) 및 고정판 지지대(13)를 지탱하기 위한 본체(14)가 위치하며, 상기 동서 방향 회전 지지축(S')이 본체(14)의 상단면을 관통하는 상태로 결합된다. Below the stationary plate support 13 is a main body 14 for supporting these sun tracking sensor units 11, the sensor stationary plate 12, and the stationary plate support 13, and the east-west direction rotational support shaft S '. The main body 14 is coupled in a state penetrating the upper surface.

한편, 동서 방향 구동 모터(16)는 본체(14)의 내측 상단면에 거꾸로 매달린 상태로 장착, 상기 동서 방향 회전 지지축(S')과 결합되어 있다. On the other hand, the east-west direction drive motor 16 is mounted on the inner top surface of the main body 14 in an upside down state, and is coupled with the east-west direction rotation support shaft S '.

이로써, 태양 추적 장치(10) 상의 센서 고정판(12)과 고정판 지지대(13)는 태양 추적 센서 유니트(11)로부터의 감지 신호를 근거로 남북 방향 구동 모터(15)와 동서 방향 구동 모터(16)가 작동함에 따라 각각 남북 방향 회전 지지축(S)과 동서 방향 회전 지지축(S')을 회전 중심으로 하여 회전하게 된다. (도 1 상의 화살표(a, b) 참조) Thus, the sensor fixing plate 12 and the fixing plate support 13 on the sun tracking device 10 are based on the detection signal from the sun tracking sensor unit 11, the north-south driving motor 15 and the east-west driving motor 16. As it is rotated around the north-south rotation support shaft (S) and the east-west rotation support shaft (S ') as the center of rotation, respectively. (See arrows (a, b) on FIG. 1)

앞서 언급한 바와 같이, 상기와 같은 태양 추적 센서 유니트 및 태양 추적 장치의 구조 및 작동 원리는 종래의 일반화된 사항이다. As mentioned above, the structure and operating principle of such a solar tracking sensor unit and a solar tracking device are conventional generalized matters.

이제부터, 상기 도 1 및 도 2, 그리고 본 발명 실시예에 따른 태양광 에너지 집적 장치(20)의 정단면도인 도 3 을 참고로 하여, 종래 기술에 대한 본 발명의 특 징적 요소를 중점적으로 설명한다. 1 and 2, and FIG. 3, which is a front sectional view of the solar energy integrated device 20 according to the embodiment of the present invention, with reference to the characteristic elements of the present invention with respect to the prior art. do.

본 발명은 상기와 같은 일반적 구조에 따른 하나의 태양 추적 장치를 모델(model)로 하여 다수의 태양광 에너지 집적 장치들이, 각각의 태양 추적 센서 유니트 및 제어 박스 없이도, 정확하게 태양을 따라 회동하면서 태양광 에너지를 집적할 수 있도록 한 데 그 특징이 있다. The present invention uses a single solar tracking device according to the general structure as a model (model), a plurality of solar energy integrated devices, without the respective solar tracking sensor unit and the control box, rotates exactly along the sun It is characterized by the ability to integrate energy.

본 발명에 있어서는, 다수의 태양광 에너지 집적 장치(20)가 하나의 태양 추적 장치(10)를 모델로 하여 그와 동일한 형태로 작동하도록 하기 위하여, 태양 추적 센서 유니트(11)가 장착된 태양 추적 장치(10) 상의 남북 방향 회전 지지축(S)과 동서 방향 회전 지지축(S')에, 그리고 태양 전지 판(21)이 장착된 다수의 태양광 에너지 집적 장치(20) 상의 남북 방향 회전 지지축(S)과 동서 방향 회전 지지축(S')에 각각 엔코더(E)를 결합한 다음, 제어 박스(17) 내 PLC를 매개로 이들 태양 추적 장치(10)와 태양광 에너지 집적 장치(20) 상의 엔코더(E) 및 구동 모터(25, 26)를 상호 연결한다. (도 1 상의 배선(w) 참조) In the present invention, the solar tracking sensor unit 11 is equipped with a solar tracking sensor unit 11 so that the plurality of solar energy accumulators 20 can operate in the same form by modeling a single solar tracking device 10. On the north-south rotation support shaft S on the device 10 and the east-west rotation support shaft S ', and on the north-south rotation support on the plurality of solar energy accumulators 20 on which the solar panels 21 are mounted. The encoder E is coupled to the axis S and the east-west rotation support shaft S ', respectively, and then these solar tracking devices 10 and the solar energy accumulating device 20 are connected via a PLC in the control box 17. The encoder E on the drive and the drive motors 25, 26 are interconnected. (See wiring (w) on FIG. 1)

한편, 센서 고정판(12)과 태양 전지 고정판(22) 측 엔코더(E)가 각각의 회전 지지축에 결합된 반면 고정판 지지대(13, 23) 측 엔코더(E)는 동서 방향 구동 모터(16, 26) 바로 측방에 장착된 것으로 도시되어 있는데, 본 발명에 있어 상기 엔코더(E)는 구동 모터 회전축과의 기어(gear) 또는 밸트(belt) 연결도 가능함을 나타낸다. On the other hand, the sensor fixing plate 12 and the solar cell fixing plate 22 side encoder E are coupled to the respective rotary support shafts, while the fixing plate supporting members 13 and 23 side encoder E are east-west driving motors 16 and 26. It is shown to be mounted directly to the side, in the present invention, the encoder (E) indicates that a gear or belt connection with the drive motor rotation shaft is also possible.

어떤 회전체에 대한 엔코더 결합 구조 또는 방법은 관련 기술 분야에 널리 알려진 바이므로, 본 발명상의 엔코더 결합 구조를 도시한 바에 국한하여 이해할 필요는 없다. Since the encoder coupling structure or method for a certain rotating body is well known in the art, it is not necessary to understand the encoder coupling structure according to the present invention.

본 발명 실시예의 태양광 에너지 집적 장치 연동 제어 시스템에 따른 제어 프로세스(process)를 나타낸 도 4 를 참고로 하여 시스템 내 전반적 작동 순서 및 제어 메커니즘에 대하여 설명하면 다음과 같다. The overall operation sequence and control mechanism in the system will be described with reference to FIG. 4, which shows a control process according to the solar energy integrated device interlocking control system according to an embodiment of the present invention.

우선, 태양 추적 센서 유니트(11)로부터의 감지 신호를 근거로 제어 박스(17) 내 PLC에서 제어 신호를 보내면, 태양 추적 장치(10) 상의 남북 방향 구동 모터(15)와 동서 방향 구동 모터(16)가 회전, 즉 태양 추적 장치(10) 상의 남북 방향 회전 지지축(S)과 동서 방향 회전 지지축(S')이 어떤 각도로 회전하게 된다. First, when a control signal is sent from the PLC in the control box 17 based on the detection signal from the sun tracking sensor unit 11, the north-south driving motor 15 and the east-west driving motor 16 on the solar tracking device 10 are sent. ) Rotates, that is, the north-south rotation support shaft S on the sun tracking device 10 and the east-west rotation support shaft S 'are rotated at an angle.

그와 동시에, 각각의 회전 지지축(S, S')에 결합된 펄스 신호 발생체로서의 엔코더(E)가 그 회전 각도에 상응하는 수의 펄스 신호 값(A, A')을 발생, 제어 박스(17)로 출력한다. At the same time, the encoder E as a pulse signal generator coupled to each of the rotation support shafts S and S 'generates a number of pulse signal values A and A' corresponding to the rotation angle, the control box Output to (17).

제어 박스(17)내 PLC에는, 이들 펄스 신호 값(A, A')이 바로 입력, 저장되는 한편, 각각의 태양광 에너지 집적 장치(20) 상 남북 방향 회전 지지축(S)과 동서 방향 회전 지지축(S')의 전단계 펄스 신호 값(B, B')이 입력, 저장되어 있는 상태이다. These pulse signal values (A, A ') are directly input and stored in the PLC in the control box 17, while the north-west rotational support shaft S and the east-west rotation on each solar energy accumulator 20 are rotated. The previous stage pulse signal values B and B 'of the support shaft S' are input and stored.

여기서, 전단계 펄스 신호 값(B, B')이라 함은 태양 추적 장치(10)로부터의 새로운 펄스 신호 값(A, A')이 입력되기 직전 단계에 있어 태양광 에너지 집적 장치(20) 상의 회전 지지축(S, S')이 어떤 각도만큼 회전함에 따라 발생했던 펄스 신호 값, 즉 이들 회전 지지축(S, S')의 현재 회전 각도에 상응하는 수의 펄스 신호 값을 의미한다. Here, the previous stage pulse signal values B and B 'are referred to as rotations on the solar energy accumulator 20 in the stage immediately before the new pulse signal values A and A' from the solar tracking device 10 are input. It means a pulse signal value generated as the support shafts S and S 'rotate by a certain angle, that is, a number of pulse signal values corresponding to the current rotation angles of these rotation support shafts S and S'.

태양광 에너지 집적 장치(20)가 아직 작동을 개시하기 전, 예를 들어, 일출 전이라면, 상기 전단계 펄스 신호(B)는 0 이 된다. If the solar energy accumulator 20 is not yet started to operate, for example, before sunrise, the previous stage pulse signal B becomes zero.

구체적 제어 프로세스를 발생 순서대로 살펴보면, 사용자가 제어 대상 태양광 에너지 집적 장치(20)의 수량(제어 범위(K))을 입력하고 작동 개시 버튼(button)을 누름과 동시에, 제어 박스(17) 내 PLC에서는 상기 제어 범위(K)를 확인하는 한편, 태양 추적 장치(10) 상의 남북 방향 구동 모터(15) 측 엔코더(E)로부터의 펄스 신호 값(A)과 동서 방향 구동 모터(16) 측 엔코더(E)로부터의 펄스 신호 값(A'), 그리고 태양광 에너지 집적 장치(20) 상의 남북 방향 구동 모터(25) 측 엔코더(E)로부터의 전단계 펄스 신호 값(B)과 동서 방향 구동 모터(26) 측 엔코더(E)로부터의 펄스 신호 값(B')을 상호 비교한다.Looking at the specific control process in the order of occurrence, while the user enters the quantity (control range K) of the control target solar energy integrated device 20 and presses the start button button, the control box 17 The PLC checks the control range K, while the pulse signal value A from the north-south direction drive motor 15 side encoder E on the solar tracking device 10 and the east-west direction drive motor 16 side encoder. The pulse signal value A 'from (E), the previous stage pulse signal value B from the encoder E on the north-south drive motor 25 side on the solar energy accumulator 20, and the east-west drive motor ( 26) The pulse signal values B 'from the side encoder E are compared with each other.

도 4 의 플로우챠트(flowchart) 상에 나타낸 바와 같이, 다수의 태양광 에너지 집적 장치를 대상으로 하여, 태양 추적 장치(10) 측 펄스 신호 값(A(n), A'(n))과 태양광 에너지 집적 장치(20) 측 펄스 신호 값(B(n), B'(n))을 상호 일치시키는 과정을 차례로 수행한다.As shown in the flowchart of FIG. 4, the pulse signal values A (n) and A ′ (n) and the sun of the solar tracking device 10 are targeted for a plurality of solar energy accumulators. The process of matching the pulse signal values B (n) and B '(n) on the light energy integrated device 20 side with each other is sequentially performed.

이는 대응 관계를 이루는 양측 펄스 신호 값(A(n) 과 B(n), A'(n) 과 B'(n))이 상호 일치한다는 것은 이들 신호 발생원인 엔코더(E)가 결합된 회전 지지축의 회전 각도가 상호 일치, 바꾸어 말하면, 태양광 에너지 집적 장치(20) 상의 태양 전지 판(21)이 태양 추적 센서 유니트(11)와 정확히 동일한 경사 각도로 태양을 향하고 있음을 의미하기 때문이다. This means that the corresponding pulse signal values (A (n) and B (n), A '(n) and B' (n)) of the corresponding relationship are mutually matched. This is because the rotation angles of the axes coincide with each other, in other words, that the solar panel 21 on the solar energy integration device 20 faces the sun at the exact same inclination angle as the solar tracking sensor unit 11.

첫 번째부터 K 번째까지의 모든 태양광 에너지 집적 장치(20)에 대한 상기 상호 일치 과정이 완료되고 나면, 첫 번째 태양광 집적 장치(20)부터 동일한 과정이 다시 진행된다. After the mutual matching process for all of the first to Kth solar energy accumulators 20 is completed, the same process is repeated again from the first solar integrated device 20.

상기와 같은 과정을 하루 낮 동안 계속함으로써, 다수의 태양광 에너지 집적 장치(20)는, 각각의 별도 태양 추적 센서 유니트 및 제어 박스 없이도, 정확하게 태양을 따라 회동하면서 태양광 에너지를 집적할 수 있다. By continuing the above process during the day and day, the plurality of solar energy accumulators 20 can accumulate solar energy while rotating exactly along the sun without each separate solar tracking sensor unit and control box.

도 5 는 본 발명 제 2 실시예의 태양 추적 장치 및 태양광 에너지 집적 장치 설치 상태를 나타낸 도면이다. 5 is a view showing a solar tracking device and a photovoltaic energy integrated device installation state of the second embodiment of the present invention.

본 발명 제 2 실시예의 태양 추적 장치 연동 제어 시스템은 태양 추적 센서 유니트(11), 태양 전지 판(21), 태양 전지 고정판(22) 및 제어 박스(17)를 하나의 본체(14) 상에 장착한 구조, 말하자면, 일체형 태양 추적 장치(10')를 구현한 것을 특징으로 한다. The solar tracking device interlocking control system of the second embodiment of the present invention mounts the solar tracking sensor unit 11, the solar panel 21, the solar cell fixing plate 22 and the control box 17 on one main body 14. One structure, that is to say, is characterized by implementing an integrated sun tracking device 10 '.

상기의 특징적 요소를 제외한 기타 전체적 구성 및 제어 프로세스는 앞서 설명한 제 1 실시예의 경우와 동일하다. Other overall configuration and control processes except for the above-mentioned characteristic elements are the same as those of the first embodiment described above.

도 1 은 본 발명 제 1 실시예의 태양 추적 장치 및 태양광 에너지 집적 장치 설치 상태를 나타낸 도면,1 is a view showing a solar tracking device and a solar energy integrated device installation state of the first embodiment of the present invention,

도 2 는 상기 제 1 실시예의 태양 추적 장치를 나타낸 정단면도, 2 is a front sectional view showing a sun tracking device of the first embodiment;

도 3 은 상기 제 1 실시예의 태양광 에너지 집적 장치를 나타낸 정단면도, 3 is a front sectional view showing a solar energy accumulating device of the first embodiment;

도 4 는 본 발명 실시예의 태양광 에너지 집적 장치 연동 제어 시스템에 따른 제어 프로세스를 나타낸 플로우챠트,4 is a flowchart showing a control process according to the solar energy integrated device interlocking control system of the embodiment of the present invention;

도 5 는 본 발명 제 2 실시예의 태양 추적 장치 및 태양광 에너지 집적 장치 설치 상태를 나타낸 도면이다. 5 is a view showing a solar tracking device and a photovoltaic energy integrated device installation state of the second embodiment of the present invention.

Claims (3)

태양 추적 센서 유니트(11)가 장착된 태양 추적 장치(10, 10‘) 상의 남북 방향 회전 지지축(S)과 동서 방향 회전 지지축(S')에 각각 결합된 엔코더(E)와, 다수의 태양광 에너지 집적 장치(20) 상의 남북 방향 회전 지지축(S)과 동서 방향 회전 지지축(S')에 각각 결합된 엔코더(E)와, 태양 추적 장치(10, 10') 측 엔코더(E) 로부터의 펄스 신호 값(B, B')을 상호 비교하고, 그 차이 만큼에 상응하는 제어신호를 태양광 에너지 집적 장치(20) 상의 남북 방향 및 동서 방향 구동 모터(25, 26)로 출력하는 제어 박스(17)를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 태양광 에너지 집적 장치 연동 제어 시스템.An encoder E coupled to the north-south rotational support shaft S and the east-west rotational support shaft S 'on the solar tracking devices 10 and 10' equipped with the solar tracking sensor unit 11, and a plurality of The encoder E coupled to the north-south rotation support shaft S and the east-west rotation support shaft S 'on the solar energy accumulator 20, and the encoder E of the solar tracking devices 10 and 10', respectively. ) Compares the pulse signal values (B, B ') from each other and outputs control signals corresponding to the difference to the north-south and east-west drive motors 25, 26 on the solar energy integrated device 20. Solar energy integrated device interlocking control system comprising a control box (17). 제 1 항에 있어서,The method of claim 1, 상기 태양 추적 장치(10)는, 태양 추적 센서 유니트(11)와, 태양 추적 센서 유니트(11)가 장착되는 센서 고정판(12)과, 센서 고정판(12)의 양 측단부를 지지하는 고정판 지지대(13)와, 고정판 지지대 하방에서 이들 센서 고정판(12)과 고정판 지지대(13)를 지지하는 본체(14)와, 센서 고정판(12)을 남북 방향으로, 고정판 지지대(13)를 동서 방향으로 각각 회전시키는 남북 방향 구동 모터(15)와 동서 방향 구동 모터(16), 그리고 태양 추적 센서 유니트(11)로부터의 감지 신호를 근거로 상기 구동 모터(15, 16)의 회전 요구량을 산출하여 제어 신호 출력하는 제어 박스(17)를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 태양광 에너지 집적 장치. The sun tracking device 10 includes a sun tracking sensor unit 11, a sensor fixing plate 12 on which the sun tracking sensor unit 11 is mounted, and a fixed plate support for supporting both side ends of the sensor fixing plate 12 ( 13), the main body 14 supporting the sensor fixing plate 12 and the fixing plate support 13 and the sensor fixing plate 12 in the north-south direction, and the fixing plate support 13 in the east-west direction, respectively, below the fixing plate support. Based on the detection signals from the north-south direction drive motor 15, the east-west direction drive motor 16, and the solar tracking sensor unit 11, the rotational demands of the drive motors 15 and 16 are calculated to output a control signal. Solar energy integrated device, characterized in that it comprises a control box (17). 제 1 항에 있어서,The method of claim 1, 상기 태양 추적 장치(10')는, 태양 추적 센서 유니트(11)와 태양 전지 판(21)이 장착되는 태양 전지 고정판(22)과, 태양 전지 고정판(22)의 양 측단부를 지지하는 고정판 지지대(13)와, 고정판 지지대 하방에서 이들 태양 전지 고정판(22)과 고정판 지지대(13)를 지지하는 본체(14)와, 태양 전지 고정판(22)을 남북 방향으로, 고정판 지지대(13)를 동서 방향으로 각각 회전시키는 남북 방향 구동 모터(15)와 동서 방향 구동 모터(16), 그리고 태양 추적 센서 유니트(11)로부터의 감지 신호를 근거로 상기 구동 모터(15, 16)의 회전 요구량을 산출하여 제어 신호 출력하는 제어 박스(17)를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 태양광 에너지 집적 장치. The solar tracking device 10 'includes a solar cell fixing plate 22 on which the solar tracking sensor unit 11 and the solar panel 21 are mounted, and a fixed plate support for supporting both side ends of the solar cell fixing plate 22. (13), the main body 14 supporting these solar cell fixing plate 22 and the fixing plate support 13 below the fixing plate support, and the solar cell fixing plate 22 in the north-south direction, and the fixing plate support 13 in the east-west direction. The rotation demands of the drive motors 15 and 16 are calculated and controlled on the basis of the detection signals from the north-south drive motor 15, the east-west drive motor 16, and the sun tracking sensor unit 11, respectively. Solar energy integrated device, characterized in that it comprises a control box (17) for outputting a signal.
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