Изобретение относитс к гелиотехнике, в частности к фотодатчикам ориентации в систе мах слежени за положением Солнца гелиоуст новок . Целью изобретени вл етс повышение точ ности ориентации путем точного выделени границ зон освещенности светочувствительных элементов и устранени световых помех, а также расширение диапазона работы фотодат 1ика путем изменени хода излучени внут ри негр. На фиг. 1 показана конструктивна схема фотодатчика ориентации; на фиг. 2 - фотодатчик , вид в плане; на фиг. 3 пеленгацй г. онна характеристика фотодатчика по одной из координат ориентации. Фотодатчик ориентации содержит установлен ный на подложке 1 (фиг. 1) гшшезапданый корпус 2 с диафрагмирующим отверстием 3 в крышке 4, расположенный в корпусе 2 параллельно подложке 1 экран 5 со светофильтром 6 перем шой прозрачности и установленный на подложке 1 симметрично оптической оси фотодатчика четырехквадрантный фотоприемник 7. Диафрагмирующее отверстие 3 (фиг. 2) имеет квадратную форму, а светофильтр 6 , , выполнен в виде четырех пр моугольтк щелей 8, совпадающих внутренними сторонами 9 (фшч 1) с проекци ми кромок 10 отверсти 3. на экран 5.. Фотодатчик снабжен, четырьм отражател ми И, расположенными на экране 5 параллельно щел м 8 с их внешних сторон 12, т. е. в золе затемнени . Высота отражателей 11 и их наклон к оптической оси фотодатчика могут быть изме нены... Пеленгационна характеристика фотодатчика представл ет собой зависимость напр жени и на его выходе от угла Ч рассогласовани оптической оси фотодатчика с направлением на Солнце и по каждой координате ориентации определ етс соотнощением его размеров. Так, цшрина линейного участка 13 (фиг. 3) зависит от щирины Л щели 8 и от высоты 1 расположени крьппки 4 над экраном 5, а сектор 14 захвата - от пшрины m диафрагмирующего отверсти 3 и высоты 1 (без учета воздействи отражателей И). Фотодатчик ориентации работает следующим образом. .В исходном положении, когда фотодатчик направлен точно на Солнце, световой поток, проход щий через диафрагмирующее отверстие 3 (фиг. 1) в крыщке 4, падает на центральную часть экрана 5, а засвечивающие щели 8 наход тс в тени. При по влении опшбки 9лежени тень от крыпжи 4 датчика перемещаетс относительно засвечивающих щелей В в экране 5. При этом четырехквадрантный фотоприемник 7, расположенный под щел ми 8, освещаетс неодинаково. Электрический мост, образованный его светочувствительными элементами, разбалансируетс . По вл етс электрический сигнал Uo (фиг. 3) ошибки слежени . При больших углах рассогласовани щели 8 экрана 5 дополнительно засвечиваютс от .зеркальных отражателей 11, что позвол ет увеличить мощность на выходе фотодатчика и тем самым сократить врем ориентации гелиоустановки. Точность наведени обеспечиваетс взаимодействием диафрагмирующего отверсти 3 и , экрана 5 фотодатчика, которые образуют своеобразтш прицел, позвол ющий вьщелить границы тени от крышки 4 датчика и сократить количество световых помех, воздействующих на фотоприемник 7. При необходимости сектор 14 захвата датчика можно увеличить , мен высоту и угол наклона зеркальных отражателей 11. Экспериментальные исследовани на действующей солнечной печи показали, что оптимальнь1ми вл ютс следующие, размеры фотодатчика: JS - 0,8 мм; т- 50 мм; 1 - 100 мм.The invention relates to solar technology, in particular to photosensors of orientation in systems for tracking solar positions of solar systems. The aim of the invention is to improve the orientation accuracy by precisely highlighting the boundaries of the illumination zones of photosensitive elements and eliminating light interference, as well as expanding the range of photo photo data by changing the course of the radiation inside the black. FIG. 1 shows a structural diagram of an orientation photocell; in fig. 2 - photo sensor, plan view; in fig. 3 Pelehgatsy g. Onna characteristic of the photo sensor in one of the coordinates of orientation. The orientation photosensor contains mounted on substrate 1 (FIG. 1) a curved housing 2 with a diaphragm opening 3 in a lid 4, a screen 5 with a light filter 6 with improved transparency parallel to the substrate 1 and mounted on a substrate 1 symmetrically to the optical axis of the photosensor four quadrant photodetector 7. The diaphragm hole 3 (Fig. 2) has a square shape, and the light filter 6, is made in the form of four right volt 8 slots coinciding with the inner sides 9 (fshchch 1) with the projections of the edges 10 of the hole 3. on the screen 5 .. F todatchik provided, and four reflectors located on the screen 5 parallel slits 8 with their outer sides 12, t. e. the ash darkening. The height of the reflectors 11 and their inclination to the optical axis of the photosensor can be changed ... The photoreducer characteristic of the photosensor is the dependence of the voltage at its output on the angle расс of the mismatch of the optical axis of the photosensor with the direction to the Sun and, for each orientation coordinate, is determined by its ratio sizes. Thus, the width of the linear section 13 (Fig. 3) depends on the width L of the slit 8 and on the height 1 of the position of the key 4 above the screen 5, and the gripping sector 14 on the width m of the diaphragm opening 3 and height 1 (excluding the effects of the reflectors I). The orientation photosensor works as follows. In the initial position, when the photosensor is directed exactly at the Sun, the luminous flux passing through the diaphragm hole 3 (Fig. 1) in the flap 4 falls on the central part of the screen 5, and the illuminating slots 8 are in the shade. With the appearance of tracking, the shadow from the sensor hatch 4 is moved relative to the illuminating slits B in the screen 5. At the same time, the four-quadrant photoreceiver 7, located under the slots 8, is not equally illuminated. The electrical bridge formed by its light-sensitive elements is unbalanced. An electrical signal Uo (Fig. 3) of tracking error appears. At large misalignment angles, the slit 8 of the screen 5 is additionally illuminated from the mirror reflectors 11, which allows increasing the power at the output of the photosensor and thereby reducing the orientation time of the solar array. The aiming accuracy is provided by the interaction of the diaphragm hole 3 and the photosensor screen 5, which form the scope, allowing you to select the shadow boundaries from the sensor cover 4 and reduce the amount of light interference affecting the photodetector 7. If necessary, the sensor pickup sector 14 can be increased, the height and the angle of inclination of the mirror reflectors 11. Experimental studies on an existing solar furnace showed that the following are the optimal dimensions of the photosensor: JS - 0.8 mm; t - 50 mm; 1 - 100 mm.
ПP
arctgifarctgif
fpuejfpuej