การออกแบบตัวควบคุมปรับเทียบและการปรับจูนพารามิเตอร์สำหรับเฮลิโอสแตท

Design of calibrating controller and parameter tuning fr heliostat

Name: ธนาฒย์ วชิรปราการสกุล

ThaSH: เฮลิโอสแตท

ThaSH: การสะท้อนแสง

ThaSH: แบบจำลองทางคณิตศาสตร์

Abstract: เฮลิโอสแตท (กระจกหมุนได้ที่ใช้ในการแปลงพลังงานจากดวงอาทิตย์ไปเป็นพลังงานอื่นๆ) ถูกปรับตำแหน่งเพื่อสะท้อนแสงอาทิตย์ไปยังตัวรับกลาง เฮลิโอสแตทจะเปลี่ยนตำแหน่งตามการเปลี่ยนแปลงตำแหน่งของดวงอาทิตย์ เพื่อที่จะสะท้อนแสงไปยังตัวรับกลางอย่างแม่นยำตลอดเวลาทำงาน วิทยานิพนธ์ฉบับนี้นำเสนอแบบจำลองทางคณิตศาสตร์ ของลักษณะการสะท้อนแสงของดวงอาทิตย์ไปยังตัวรับกลาง โดยใช้เฮลิโอสแตทและออกแบบตัวควบคุมเทียบมาตรฐาน ตัวควบคุมเทียบมาตรฐานถูกพัฒนาเพื่อลดผลของพื้นที่ติดตั้งเฮลิโอสแตท (พื้นอาจไม่เรียบสนิท) และปรับแก้ตำแหน่งเฮลิโอสแตทที่สะท้อนแสงไม่ตรงตามตำแหน่งอ้างอิง เนื่องจากมีการรบกวนภายนอก เช่น เมื่อมีลมพัดวูบหนึ่งอาจทำให้ตำแหน่งทิศทางของเฮลิโอสแตทเปลี่ยนแปลงไป ในการประมาณความชันของพื้นที่ติดตั้งจะใช้วิธีนิวตัน วิธี steepest descent และการวิเคราะห์เชิงพีชคณิตมาช่วยในการคำนวณ ส่วนในการปรับแก้ตำแหน่งที่ผิดเพี้ยนจะเสนอตัวควบคุมแบบสัดส่วน ตัวควบคุมแบบป้อนกลับสถานะเต็มที่ใช้คู่กับตัวสังเกตการณ์ พร้อมทั้งมีตัวกรองเพื่อลดสัญญาณรบกวนที่เกิดจากเครื่องมือวัด สุดท้ายจะเสนอผลจำลองการทดลองว่าได้ผลตามต้องการเพียงใด เพื่อที่จะนำตัวควบคุมนี้ไปใช้ประยุกต์กับอุปกรณ์จริงต่อไป

Abstract: A heliostat (steerable mirror in solar/electric energy conversion) is oriented to reflect light beam to a central receiver. The heliostat periodically tracks the sun, which serves as a precise reference. This thesis propose a mathematical model of reflection by the heliostat and a calibrating controller. The calibrating controller is developed for reducing the effect of the ground that the heliostat is installed on and regulating the heliostat which reflects light beam incorrectly to the central receiver because of an external disturbance such as wind. Newton method, steepest descent method with backtracking line search and linear algebra are used to estimate the slope of the ground. A full-state feedback with a nonlinear observer is used to correct the position of light on a central receiver to a reference position. Simulation results are given for typical heliostat configuration.

จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย. สำนักงานวิทยทรัพยากร

Address: กรุงเทพมหานคร

Email: cuir@car.chula.ac.th

Name: มานพ วงศ์สายสุวรรณ

Role: ที่ปรึกษา

Created: 2550

Modified: 2559-12-30

Issued: 2559-12-30

วิทยานิพนธ์/Thesis

application/pdf

tha

DegreeName: วิศวกรรมศาสตรมหาบัณฑิต

Level: ปริญญาโท

Descipline: วิศวกรรมไฟฟ้า

Grantor: จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย

©copyrights จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย

ลำดับที่.	ชื่อแฟ้มข้อมูล	ขนาดแฟ้มข้อมูล	จำนวนเข้าถึง	วัน-เวลาเข้าถึงล่าสุด
1	thanart_va.pdf	1.14 MB	3	2019-03-26 00:44:01

ใช้เวลา

0.032664 วินาที