一、產品概述:
LHK-KT1型人工模擬日照環境系統是錦州利誠科技發展有限公司根據多年日照環境系統生產經驗開發的矩陣式模擬日照光源,專用于室內對模擬自然日光照射的實驗設備。LHK-KT1型人工模擬日照環境系統具有操作簡單、使用方便,安全可靠的特點。日照系統光源采用多組獨立的線光源,組成矩陣式結構,光源的個數、位置、光強都靈活可調,以保證有效輻照面積內的光均勻性和穩定性。采用智控系統現場與電腦網絡聯合定時控制功能,可以手動或自動啟動光源,定時控制發光時間,為保證日照數據的準確度,用太陽輻射傳感器實時監測光源的輻射及亮度,由于氙燈照射溫度較高,設有測溫報警及電氣漏電保護裝置以保證系統的安全。該產品適用于檢測中心,科研機構,太陽能產品生產廠家等單位。


二、系統組成及功能:

氙燈光譜與太陽光譜對比曲線圖
1、矩陣式發光裝置
(1)選用超高氣壓線形長弧氙燈做光源。其共性是發光體尺寸小,呈線狀,亮度高,容易被光學系統處理成便于使用的平行光源。氙燈的光譜是從紫外、可見到紅外的連續光譜,在可見區與太陽光譜極其相似,并且輻射光強度可調。
(2)發光裝置支架、箱體及光路調節采用鋼制結構,自動調節升降(1~5米)與照射角度(0~90度)。
(3)采用高反射率反光板(反射率大于90%),成光學弧型角度,可將光源反射成平行光發出。
(4)裝有多組大功率風機,對發射光源環境進行強制冷卻,可對太陽能熱水器、集熱器、電池板、太陽能發電站,汽車材料等產品進行直接照射。
2、主機電源控制柜
系統配用自主研發的高精度、高可靠性的精密光學工業級專用電源,有別于普通的照明級氙燈電源,系統配備的設計的電源具有如下特點:
(1)LCD大屏幕液晶顯示屏,便于讀取工作數據。
(2)儀器才使用的精密光反饋裝置,使得光脈動比普通系統降低一個數量級。
(3)自動觸發,全新設計的高可靠電子觸發裝置,您不必擔心普通電源不易觸發的苦惱。
(4)燈泡已使用時間顯示,便于掌握更換燈泡的時間以及不同品牌燈泡品質的比較。
(5)可按工作計劃預約定時啟動,工作時間預約,定時關機,調節發光強度等功能。
(6)全新外觀,拒絕粗糙工藝,該電源系統在各項參數上已經高于該類進口光學系統所配用電源的水平。
(7)自動記錄與顯示:發光輻射強度,各點溫度,工作時間等數據。
(8)微機通訊接口:標準RS232/USB/RS485通訊接口,可用微機同時監測與遙控光源。
3、高壓電源控制柜
由于氙燈點亮需要3萬伏直流高壓激發完成,因此設有高壓裝置。采用多組高壓電源對每只燈管獨立控制,電源間形成網格結構以屏蔽之間干擾,兩臺風機對電源進行風冷降溫,金屬結構機柜對高壓形成屏蔽,裝有漏電保護器以保證工作安全。
4、太陽模擬系統智能控制柜
它是模擬器系統的控制核心,智能控制柜安裝在操作室內,對模擬器的所有操作全部由其完成,可以控制各路光源開閉,光源亮度,遙控升降臺的位置,降溫風機起停,還可以監測系統的安全工作狀態,監測主機采用我司一代雙32位ARM處理器同步數據處理技術,保證監測數據穩定、傳輸可靠、運行高效,支持最小1秒采集數據并同步顯示,可適應超寬范圍工作溫度,保證在-55~85℃溫度范圍內均可正常工作。
(1)控制開關量:輸入16路 ,輸出 16路
(2)監 測 指標:溫度4路,風速 1路,電壓:3路,電流:3路,環境溫濕度:1路,位置狀態等信息。
(3)控制柜尺寸:1100×800×750(mm)
5、模擬光源均光板
光源的均勻性是太陽模擬器的重要指標,一般通過調整每只光源的亮度與位置只能改變大的均勻誤差。但精密均勻性調整必須通過光源均光板完成。其采用不銹鋼材料,耐高溫不影響光譜質量, 安裝在距離光源 0.6米的矩陣式發光裝置上,經過均光板發出的光源均勻性較好,滿足試驗要求。
三、技術指標:
光學性能參數 | |
光不均勻度 | 5% |
光不穩定度 | 5%(1小時內) |
光譜分布 | Class A每只光源配有光學過濾片,光譜符合A.M.1.5級 標定范圍:310~2800nm |
光輻照度的可調范圍 | 500~1200W/㎡ |
調光方式 | 電子調光(電位器),手動控制每支燈管單獨調光或自動控制整體全部調光 |
點亮熄滅方式 | 手動開關與微機控制雙重功能可以開關每組光源 |
有效輻照面積 | 2~100m2 |
氙燈壽命 | 1000~1500小時 |
光源輸出方式 | 平行光照射(通過反光罩形成平行光,平行光能量大于80%) |
光源類型 | 線形氙燈,燈管長度:0.6米/支 |
光源數量 | 多組(根據日照面積進行核算) |
冷卻方式 | 風冷 300瓦/臺 軸流風機 對燈管通風冷卻 |
矩陣式發光裝置升降臺 | 采用頂端懸掛結構安裝方式,四角安裝電動升降(升降范圍1~5米)裝置,升降機承載重量:3000kg*4=12000Kg 全部鋼制結構,表面防腐處理,噴塑工藝,自重(含設備)1500Kg 承載重量:2500Kg,降調整可以手動開關或自動控制,通過改變兩面高度。 |
主機電源控制柜 | 用于提供光源需求的直流電源,并完成每組光源的開關控制裝有多只電位器可手動對每路光源亮度進行調整.輸入交流電壓:AC380V(三相四線制),輸出直流壓:DC280V,單路功率:3000W/路,控制光源數量:多臺 |
一般參數 | |
供電方式 | 交流:380V±5%,三相五線制進線 |
額定功率 | 模擬器工作功率:10~500KW 房間降溫功率:5~100KW |
工作環境 | 室內面積:300平米以上,高度:6米以上,周圍無反射;四周裝有大容量排風扇(排風量大于10立方米/秒) 環境溫度:10~40℃,環境濕度:<70% |
監控參數 | |
環境溫濕度 | 測量通道1路 溫度測量范圍-50~150℃ 測量精度±0.2℃ |
測量通道1路 濕度測量范圍0~100%RH 測量精度±3%RH | |
溫度 | 測量通道:4路 測量范圍0~150℃ 測量精度±0.2℃ |
太陽輻射 | 測量通道:1路 測量范圍0~2000W/m2;測量精度:≤±5% |
工作電流 | 測量通道:60路;指針式電流表;測量范圍:0~100A |
狀態指示 | 測量16路 指示燈顯示工作狀態 |
四、氙燈安裝
1、使用氙燈時,不可用手觸及燈管泡殼,點燃前用酒精棉球擦洗泡殼,以防手汗、油污、灰塵沾污泡殼,點燃后高溫會造成燈管玻璃結晶失透,影響光通量和壽命。
2、安裝時不允許用手夾持氙燈泡殼,不允許有壓力或扭力作用于泡殼,應用一只手夾持氙燈極管,另一只手用扳手旋緊六角螺帽。并注意不可用力過大,以防氙燈破裂。
3、氙燈正負極不能接反,否則點燃幾分鐘后氙燈即報廢。氙燈工作電流大,電路引線保證良好接觸,必須定期檢查接頭情況,以免發熱,燒壞氙燈。
4、氙燈壽命與開關次數有一定關系,開關次數減少,壽命就增加;反之,則加速泡殼發黑,縮短壽命。
五、注意事項:
1、電源要求:交流380伏,50A, 50/60HZ,三相五線制進線,要求廠區供電帶漏電保護功能。設備需確保接地,設備接地是安全操作的保證,地線缺少可能導致安全事故,在缺乏接地保護的情況下,所有可接觸到的金屬導體(包括看似絕緣的開關旋鈕和扶手)都可能是帶電的,可能對操作人員造成電擊。不要在有可燃氣體的環境中操作設備。
2、設備運行中可能產生電火花,為了防止氣體燃燒和爆炸,請勿在此環境中操作。本設備請勿移除面板和蓋板,設備內部具有高壓電和熱源,為了避免人身傷害,請勿打開面板操作,在操作前請確保面板和蓋板正確安裝好。
壓、太陽總輻射等多項指標。具有性能穩定,檢測精度高,無人值守等特點,可滿足專業氣象觀測的業務要求。
二、應用領域:
用于太陽能發電站的實時監測,對研究太陽能發電質量,效率,故障診斷數據管理,提供數據保障。
三、產品特點:
1、實時監測溫度、濕度、風速、風向、氣壓、太陽輻射等多種氣象參數,氣象觀測要素的配置方式可以根據項目的實際情況進行靈和配置。
2、微電腦氣象數據采集儀具有氣象數據采集、實時時鐘、定時存儲、參數設定、參數和氣象歷史數據掉電保護等功能。數據采集器采用新一代處理器32位Motorola CPU集成高精度GPS數字芯片, 1微妙衛星同步支持 NMEA0183 通訊協議,主動型陶瓷天線讓定位更為精準,通過氣象監測軟件可以準確定位查看監測區域的氣象環境數據,方便于移動觀測氣象數據,工業控制標準化設計,便攜式防振結構,漢字液晶鍵盤人機界面,使用*的雙屏顯示技術,主屏顯示實時氣象數據信息,輔屏顯示地理狀況信息包括方位、高度、天氣預報資料等等,人機界面友好,便于現場實時查看氣象分析數據,無需外接電腦終端設備。
3、數據存儲方式分為內存和外存兩部分,標準配置為內存存儲容量可達32K,同時也可以選配外置U盤存儲器進行數據備份操作,存儲容量高達2G,可以存儲50年以上氣象數據。
4、標準RS232/485/USB通訊功能,支持標準MODBUS通訊協議,可以通過有線連接、局域網連接、光纖連接、Modem連接、GPRS移動通訊、數傳電臺、3G通訊、衛星通訊等多種通訊方式與氣象站接收服務器組成氣象監測系統。
5、太陽能發電環境監測站管理軟件可在WINDOWS2000以上環境即可運行并支持WIN7操作系統,實時顯示各路數據,每隔10秒更新一次,每組數據自動存儲(存儲時間可以設定),與打印機相連自動打印存儲數據,生成標準氣象圖文報表及統計分析曲線,存儲量達數年以上,數據存儲格式為EXCEL標準格式可供其它軟件調用,并可以將數據上傳至網頁進行實時更新便于查詢。
6、電源供電系統有市電220V、直流5V、12V和太陽能供電系統多種方式進行選擇。氣象數據采集器配備有綠色節能電源管理模塊系統,如使用太陽能系統方式供電,可保證連續陰雨天情況下十天無斷電穩態工作。
7、采用不銹鋼輕金屬支架和野外防護箱,外形美觀、耐腐蝕、抗干擾,可長期運行于各種惡劣的室外環境,安裝支架高度為3米。
8、完善的防雷擊、抗干擾等保護措施。在電子線路方面采用了防雷、噪聲抑止等多種抗干擾措施,在硬件和軟件設計方面采用了降額設計、電磁兼容設計、野值剔除等多種可靠性設計技術,可靠運行于各種惡劣的野外環境,低功耗、高穩定性、高精度、可無人值守。
四、技術指標:
技術參數 | 測量范圍 | 解 析 度 | 準 確 度 | 單 位 | |
環境溫度 | -50~150 | 0.1 | ±0.1 | ℃ | |
相對濕度 | 0~100 | 1 | ±2 | %RH | |
風 速 | 0~75 | 0.1 | ±(0.3+0.03V) | m/s | |
風 向 | 0~360 | 2.5 | ±5 | ° | |
降 水 量 | 0~999.9 | 0.1 | ±0.2 | mm | |
大氣壓力 | 450~1100 | 0.1 | ±0.3 | hpa | |
總 輻 射 | 0~2500 | 1 | ≤5% | w/m2 | |
直接輻射 | 0~2500 | 1 | ≤2% | w/m2 | |
散射輻射 | 0~2500 | 1 | ≤5% | w/m2 | |
背板溫度 | -50~150 | 0.1 | ±0.2 | ℃ | |
電 壓 | 0~400 | 0.1 | ≤0.5% | V | |
電 流 | 0~100 | 0.1 | ≤0.5% | A | |
電源系統 | 交流220V | 對現場氣象站供電 保證正常工作 | 用戶根據現場情況選擇供電方式 | ||
直流12V | |||||
直流5V | |||||
太陽能供電 | |||||
風光互補供電系統 | |||||
通訊系統 | RS232有線 | 通訊距離0~20m | 用戶根據現場情況選擇通訊方式 | ||
RS485有線 | 通訊距離0~1000m | ||||
無線微波電臺 | 通訊距離0~1000m | ||||
移動無線GPRS | 通訊距離不限 | ||||
氣象短信 | 通訊距離不限 | ||||
觀測支架 | 3米固定支架 | 適合太陽能發電環境監測站現場長期監測 | |||
防雷系統 | 避 雷 針 | 用于保護現場氣象站 | 用戶根據現場情況選擇避雷方式 | ||
電源防雷器 | |||||
信號防雷器 | |||||