向 平，袁 博，曹煜国

(西北工业大学，陕西西安710072)

0 引 言

为提高光伏发电系统的发电量，需要提高光伏阵列吸收太阳辐射能量的能力。通常工程中采用的方法是为光伏阵列安装跟踪装置，而双轴跟踪方式是目前国内外比较流行的太阳跟踪系统装置。因此，本文从现有的研究基础上，将设计采用视日轨迹跟踪和双轴跟踪的方法，以ARM为控制核心，步进电动机为执行元件，通过对跟踪装置的水平和俯仰两个方向的控制，实现对太阳的全天候跟踪。该跟踪控制系统不仅对于大型光伏发电具有现实的意义，并能对改善和推广利用太阳能起到积极的推动作用。

1 S3C2410简介

S3C2410的CPU内核采用的是ARM公司设计的16/32位ARM920T RISC处理器。ARM920T实现了MMU(内存管理单元)、AMBA(先进的微控制器总线体系结构)总线和Harvard高速缓存体系结构，该结构具有独立的16 kB指令Cache和16 kB数据Cache，每个Cache都是由8个字长的行组成的。此外，S3C2410还集成了丰富的片上资源，开发者可以尽可能地减少外围设备部件，从而大大减少了整个系统的成本，减少了开发周期。

2 系统的硬件构成

2.1 系统的构成原理图

系统的构成原理框图如图1所示。根据天文太阳轨迹计算方法，微控制器MCU计算出太阳的高度角和方位角，转换成步进电动机转过相应角度所需的步数，通过I/O口进行脉冲和方向信号的发送至步进电动机的驱动器，驱动器进行一定的功率放大，驱动跟踪装置转动，使光伏板时刻保持与太阳的光线垂直，完成实时跟踪太阳的功能。……