太阳能电池板层压机的智能恒温控制系统设计

摘要

随着人类对能源的需求量不断增加而传统能源日渐枯竭，太阳能作为一种新能源被广泛应用。太阳能电池为光电转换的重要部件，而层压机是太阳能电池组件封装的重要设备。在层压过程中，层压机加热系统的温度恒定对太阳能电池的质量起着关键作用。因此有必要对层压机的加热系统实现恒温控制进行分析与研究，以期提高层压机的工作效率和电池组件的封装质量。
　　目前，层压机的加热方式分为电加热和油加热。本文基于制造精度、稳定性和安全性考虑，选择电加热方式。首先，在介绍发热体升温原理和几种测温方式的理论基础上，设计了控制系统的整体结构。通过对比恒定功率和变化功率升温控制方式的优缺点，确定了变化功率的滞环比较控制方法，即对加热板的温度进行动态跟踪，使加热板升温随指令温度变化。这种方法相对于自由升温，有着运行功率小和升温速度不变的优点，且易于软件实现。同时，提出了系统的具体实施方案，并通过仿真验证了电加热实现均温的可行性。
　　其次，对层压机的智能恒温控制系统的主电路进行设计与分析，对直流电源模块进行可靠性验证。根据实际需要完成控制器各芯片的选型以及放大电路放大倍数的设定。对于硬件电路设计进行了详细介绍并给出了部分电路原理图。
　　最后，搭建整个装置的试验平台进行测试，并给出了各部分的误差分析。试验中，成功地实现了智能层压机加热系统的恒温控制，并记录了加热板不同位置的实验数据，验证了整个恒温控制系统的温度均匀性较好。为进一步优化装置打下基础。

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第1章 绪论

1.1课题研究的背景及意义

1.2太阳能电池封装设备发展现状

1.3层压机的加热系统简介

1.4本课题研究的主要内容

第2章 智能恒温控制系统的整体实施方案

2.1发热体的升温和测温原理

2.2恒温控制系统的设计方案

2.3加热系统的具体实施方案

2.4本章小结

第3章 层压机智能恒温控制系统的硬件设计

3.1加热主电路的硬件设计

3.2温度采集及控制电路设计

3.3本章小结

第4章 恒温控制系统软件设计及实验验证

4.1软件系统设计

4.2实验验证与分析

4.3本章小结

结论

参考文献

攻读硕士学位期间发表的学术论文

致谢