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综合利用太阳能生物代偿性固能的减排降温系统

摘要

一种综合利用太阳能生物代偿性固能的减排降温系统,该系统包括太阳能光热燃气综合电站、太阳能集光调配输送环节、生物固化能循环链条、水汽欠蒸发量集中补偿环节;中控器统筹调度控制集中或分布式的太阳能光热采集站单元、太阳能集光调配输送环节、生物固化能循环链条、水汽欠蒸发量集中补偿环节控制器、实现能量物质在区域内循环利用固化存储,各传感器通过信号线与各自所属的控制器相连,各控制器通过DP0接口交互信息;本系统降低对封存地层内的生物固化能、核能、水力势能、风能等的总量需求,减少生态圈的人因非必要性物质能量输入,降低生产生活区的能量消耗排放和环境温度,弱化城区热岛效应,降低对原有生态平衡的不良影响。

著录项

  • 公开/公告号CN112503780A

    专利类型发明专利

  • 公开/公告日2021-03-16

    原文格式PDF

  • 申请/专利权人 于龙雨;

    申请/专利号CN202010891864.2

  • 发明设计人 于龙雨;

    申请日2020-08-28

  • 分类号F24S10/70(20180101);F24S23/71(20180101);F24S50/20(20180101);F24S20/40(20180101);F24S23/70(20180101);F22B1/00(20060101);F25B29/00(20060101);F03G6/06(20060101);F01D15/10(20060101);A01G31/06(20060101);A01G31/02(20060101);B01D50/00(20060101);B01D47/00(20060101);B01D47/06(20060101);

  • 代理机构32255 连云港润知专利代理事务所;

  • 代理人刘伯平

  • 地址 222000 江苏省连云港市赣榆区城西镇二高村

  • 入库时间 2023-06-19 10:16:30

说明书

技术领域

本发明涉及一种太阳能综合利用技术,特别涉及一种综合利用太阳能、区域循环利用生 物固化太阳能、区域代偿性生物固化太阳能降低生物圈温度的系统。

背景技术

现有技术对太阳能利用不够综合。光伏发电不能综合利用,太阳能槽式中温热发电方式 集热管易发生真空失效,绿色植物光合作用利用率0.5-1%,现有生产生活活动占用空间与 绿色植物光合作用占用空间是互为矛盾的,太阳能间接利用方式:风电、水电、燃烧使用生 物固化能。地表生态圈能量主要来自太阳辐射,其他来自地热能、潮汐能、转化太阳辐射累 积的生物固化能、核能,能量除去生态链条内吸收转移固化存储的部分、向外层空间辐射耗 散部分,剩余能量加热生物圈、蒸发水,启动大气水气、氧碳循环;高海拔降水,风力水力 搬迁高海拔风化物至低海拔形成冲积平原,海岸线东移沧海桑田,伴随物质能量迁移转化, 陆地系统营养海洋系统。前三者能量输入相对固定,在其亿万年持续作用推动下,地球生态 圈演化:从无机物到有机物、单细胞到多细胞、海陆变迁;演化出适宜的大气成分、近地光 照温度、地表生态、水资源气液固三态循环。生物固化能、核能近现代大量使用打破生物圈 原有热平衡,使生物圈升温的同时带来大量本隔离于生物圈外人因产生的有害性异物,导致 空气土壤质量下降,升温融化冰川,增加大气水汽活动的能量和总量,导致极端气象天气多 发、冷热气流交汇活动纬度区间扩展,使夏季锋面降雨区北移,冬季相反,降雪区南移,引 起原区域适应性物种、设施的繁衍灭绝和失能失效。水电站原有设计未设立库区上游来沙水 力分流输送通道,截断江河原有的输沙造陆功能,导致海蚀、沿海地区修建防波堤;未采用 上层携热水发电,截断江河原有的输热功能,冷水清水下泄,影响原有江河生态平衡;风电 大规模开发有可能影响以大气动能为能源的作用机制的发挥平衡,沙漠区域的低植被覆盖率 为内陆区域大规模的上升气流活动提供更多能量,与高植被覆盖率、高水汽蒸发的相对近海 近湖低温区域形成大气环流,使水汽向内陆、干旱地区输送;在地表生态圈获能持续增加的 情况下,相对削弱向内陆干旱区域的水汽输送动力,必然迫使近海近湖区域水汽循环加剧, 与城市热岛效应叠加,降水进一步向城区集中,降水区与水需求区错配。

本发明内容

本发明所要解决的技术问题是针对现有技术的不足,提供一种结构设计合理,可从源头 上降低对封存地层内累积的生物能的总量需求,减少对生物圈的人因非必要性物质能量输 入,生物固化太阳能,最大程度降低对原有生态平衡的不良影响,降低生产生活区的能耗排 放和环境温度,弱化热岛效应的综合利用太阳能、生物固化太阳能降低生物圈温度的系统。

本发明所要解决的技术问题是通过以下的技术方案来实现的。本发明是一种综合利用太阳能生 物代偿性固能的减排降温系统,其特点是:

该系统包括实现太阳能综合利用的太阳能光热燃气综合电站、太阳能集光调配输送环节、生物 固化能循环链条、水汽欠蒸发量集中补偿环节;太阳能光热燃气综合电站 余热制得的冷冻水、热水经管路送入生物固化能循环链条、水汽欠蒸发量集中补偿环节;太阳能集 光调配输送环节将汇聚压缩所得光能用光纤或光路输至生物固化能循环链条;

所述的太阳能光热燃气综合电站包括集中或分布式太阳能光热采集站、热存储模块、燃气 锅炉、余热制冷模块、余热供暖热交换器、电动阀、蒸汽发生器、蒸汽发电机组;

所述的集中或分布式太阳能光热采集站包括功能组件:对日跟踪传感器及其配套对日跟踪伺服 控制结构、多线聚焦区组合抛物反射镜及其配套控制电路;定向反射传感器及其配套定向反射伺服 控制结构、定向反射镜面组件及其配套控制电路;

对日跟踪传感器安装在多线聚焦区组合抛物反射镜中的集热管均匀受热调整反射面的背面几何 中心处,多线聚焦区组合抛物反射镜配套控制电路运行对日跟踪伺服控制结构,控制多线聚焦区组 合抛物反射镜跟踪聚焦太阳辐射光能、并转化为内能加热集热管内的工质熔盐或导热油;定向反射 传感器设置于反射镜面的几何中心与某一固定光线反射区的几何中心的连线上,定向反射镜面组件 配套控制电路运行定向反射伺服控制结构,控制定向反射镜面组件跟踪定向反射太阳辐射光能、并 转化为内能加热集热管内的工质熔盐或导热油;

所述的蒸汽发电机组包括环形蒸汽机、发电机,集中或分布式太阳能光热采集站的集热管路进出口通过输送管路与蒸汽发生器1回路连接,蒸汽发生器2回路和燃气锅炉通过输送 管路与环形蒸汽机连接,热存储模块通过输送管路与蒸汽发生器1回路并连,环形蒸汽机排气出口 通过输送管路与余热制冷模块、余热供暖热交换器的1回路进口连接,余热制冷模块、余热供暖热 交换器的2回路出口连接系统3回路加热制冷管路进口;输送管路上设有电动阀、输送泵;

所述的太阳能集光调配输送环节包括:对日跟踪传感器及其对日跟踪伺服控制结构、聚光反射 凹面镜组件及其配套控制电路、以及配套光纤光路;对日跟踪传感器安装在聚光反射凹面镜组件的 焦距调节轴向推杆的向日端,聚光反射凹面镜组件配套控制电路运行对日跟踪伺服控制结构,控制 聚光反射凹面镜组件跟踪聚焦压缩太阳光线、送入配套光纤光路、输至种植模块、养殖模块、生产 生活区、调温调光净化水池内的匀光组件中;

所述的生物固化能循环链条包括:空气调控环节、生物降解吸收净化环节、种植模块、养殖 模块和生产生活区;空气调控环节包括:复合除尘器组件和复合热交换器组件;

所述的生物降解吸收净化环节包括:调温发酵池、调温调光净化水池、热交换器、匀光组件、 均风组件和进排液进排物料管道;

所述的种植模块包括:多排水培滴灌槽及其托架、营养液供排组件、空气调控环节、均风组件 和匀光组件;

所述的养殖模块包括:空气调控环节、匀光组件、均风组件和进排液管道;

所述的生产生活区包括:空气调控环节、匀光组件、均风组件和进排液管道;

所述的水汽欠蒸发量集中补偿环节采用复合除尘器组件结构;

生产生活区、养殖模块排出的可生物降解物经管道输往调温发酵池,发酵液经管道输往种植模 块内的营养液供排组件,植株根吸收剩液经管道排入调温调光净化水池;发酵所得CH4气体经管道 输往燃气锅炉、产生蒸汽经输送管道送往环形蒸汽机进口;生产生活区、养殖模块排出的富CO

中控器统筹调度控制太阳能光热燃气综合电站单元、太阳能集光调配输送环节、生物固化 能循环链条、水汽欠蒸发量集中补偿环节 控制器、实现能量物质在区域内循环利用固化存储,各传感器通过信号线与各自所属的控制器 相连,各控制器通过DP0接口交互信息。

本发明所述的综合利用太阳能生物代偿性固能的减排降温系统,其进一步优选的技术方 案:环形蒸汽机蒸汽进口连接三通6L1端,三通6L2端串联电动阀F8后连接燃气锅炉蒸汽出口 ,蒸汽锅炉进水口串联电动阀F10后连接三通3L1端;三通3L2端串连输送泵M3后连接三通5L 2端,三通5L3端连接余热制冷模块1回路出口,余热制冷模块1回路进口串连电动阀F11后连 接三通4L3端,三通5L1端连接余热供暖热交换器1回路出口,余热供暖热交换器1回路进口 串连电动阀F12后连接三通4L2端,三通4L1端连接环形蒸汽机排气出口;三通6L3端串联电 动阀F7后连接蒸汽发生器二回路出口,蒸汽发生器二回路进口串联电动阀F9后连接三通3L3 端;系统3回路加热循环管路:余热供暖热交换器的2回路出口经管路、电动阀FN1连接系统 3回路加热管路进口,经管路连接生物固化能循环链条、水汽欠蒸发量集中补偿环节 内的热交换器、复合除尘器组件、复合热交换器组件的进口,上述各组件的出口连接此回路 的回水管路、串接电动阀FN2、经管路串接输送泵M4后,连接余热供暖热交换器的2回路 进口;系统3回路制冷循环管路:余热制冷模块的2回路出口经管路、电动阀FN3连接系统3 回路制冷管路进口,经管路连接生物固化能循环链条、水汽欠蒸发量集中补偿环节 内的热交换器、复合除尘器组件、复合热交换器组件的进口,上述各组件的出口连接此回路 的回水管路、串接电动阀FN4、经管路串接输送泵M5后、连接余热制冷模块的2回路进口。

本发明所述的综合利用太阳能生物代偿性固能的减排降温系统,其进一步优选的技术方案:对 日跟踪传感器为半球型结构,半球面上由赤道至极点分为:环体区、极环区、极面区3部 分;以一组经过半球曲面极/原点、纵横向正交的经纬线为坐标系,坐标轴把环体区、极环 区、极面区各等分成同时呈原点和此组坐标轴对称的四个分区部分A/B/C/D,此4分区呈右 上左上左下右下逆时针排布,以某一弧长值为间隔、N等分纵横向坐标轴,过坐标轴的每一 等分点做垂直于坐标轴的球面闭合弧线,所得的纵横向球面弧线与坐标轴构成半球面网格阵 列、且此阵列处于上述的坐标系内,在等分N值足够大时、每一网格的4条曲线弧长近似相 等,此网格阵列用于排布环体区内传感元件的安装位点;

极环区外边界呈正球面方形结构,由垂直于上述4条坐标轴上、且距离原点n个等分间隔 处的4条球面弧线段A’B’C’D’围成;极环区传感元件的设置规则:紧邻且沿此4条边界 弧线段内侧、分别设置1列传感元件,每列包含5组传感元件,每列两侧的4组传感元件关于 中间组传感元件对称,每列两端的2组传感元件分别与两邻侧列共用、且此2组传感元件在纵 横向上的曲面宽度不大于与其紧邻的网格弧长,4列纵向或横向的5组传感元件的组间间距相 等,每组内传感元件均为方柱状内壁,此区传感元件口径、触发边距、间距均小于环体区传 感元件、且传感元件间的纵向或横向间距略小于其触发边距,极环区共设置16组同参数传 感元件;中间组传感元件由两组双并联的传感元件组成,此两组传感元件紧邻纵向或横向坐 标轴两侧对称设置、呈球面方形分布,记为标点传感器组,此两组双并联的传感元件组的与 或逻辑关系受控于标点传感器组逻辑控制电路;标点传感器组两侧的4组传感元件均呈等间 距、单列排布、且传感元件间的组内间距等于组间间距,每一组内N个传感元件均为并联、 每列两端的2组传感元件内只设置1个传感元件;标点传感器组内两组双并联的传感元件组的 纵向或横向间距等于上述的组间间距,每组传感元件共用一组输出辅助电路;沿4条坐标半 轴方向设置纵横向4个编码器、对上述16组传感元件二维编码定位;位于极环区上部纵向坐 标轴两侧的标点传感器组、经其输出辅助电路的1路输出端连接至左右侧横向编码器的第1 列输入端;位于极环区下部纵向坐标轴两侧的标点传感器组、经其输出辅助电路的1路输出 端连接至左右侧横向编码器的第1列输入端;位于极环区右侧横向坐标轴两侧的标点传感器 组、经其输出辅助电路的1路输出端连接至上下侧纵向编码器的第1列输入端;位于极环区 左侧横向坐标轴两侧的标点传感器组、经其输出辅助电路的1路输出端连接至上下侧纵向编 码器的第1列输入端;标点传感器组每侧的2组传感元件、分别经所属输出辅助电路的两路输 出端、分别连接至对应的纵横向编码器的第2组信息输入端;

紧邻极环区4条边界外侧、沿4条坐标半轴方向设置纵横向4个编码器、对网格阵列二维 编码定位;环体区安装位点的设置规则:纵向坐标轴两侧的第1网格纵列、分别编为左右侧 横向编码器的第1组传感元件安装位点,横向坐标轴两侧的第1网格横列、分别编为上下侧纵 向编码器的第1组传感元件安装位点,每个网格为1个安装位点,每个安装位点设置1个方柱 状内壁结构的传感元件,相邻分区的两个纵横第1组传感元件之间的触发边距略大于两者之 间的曲面间距;每个环体分区内的其余网格用于排布对应分区编码器的第2组传感元件的安 装位点,每分区第2组传感元件的安装位点呈球面斜向排列、且两斜列之间间隔一列斜向网 格,每个安装位点设置1个圆柱状内壁结构的传感元件,设置此组相邻传感元件之间的触发 边距略小于相邻传感元件之间的曲面斜向间距、大于此曲面斜向间距的正弦、余弦值,每组 内的传感元件均呈电路并联关系、共用1组输出辅助电路;每个分区的纵向第1组传感元件, 其输出辅助电路的1路输出端、连接此对应分区的横向编码器的第1列信息输入端,其输出辅 助电路的另1路输出端、连接此对应分区的纵向编码器的第2列信息输入端;每个分区的横向 第1组传感元件,其输出辅助电路的1路输出端、连接此对应分区的纵向编码器的第1列信息 输入端,其输出辅助电路的另1路输出端、连接此对应分区的横向编码器的第2列信息输入 端;每个分区的第2组传感元件、其输出辅助电路的2路输出端、分别连接此对应分区的纵向 和横向编码器的第2列信息输入端;

极面区设定:在紧邻4个标点传感器组内测的坐标轴上、设置4个圆筒型内壁的传感元 件,同坐标轴上的两个传感元件呈串联编组、纵横坐标轴上两组串联编组的传感元件再呈并 联连接,所得的串并联电路及其输出辅助电路做为极面区原点辐照触发提示电平G形成电 路,调整此4个传感元件的参数、使入射光线对其触发边距略大于它们的对角间距;在紧邻 原点辐照触发提示电平G形成电路的4个传感元件内侧的坐标轴上、设置4面长方形竖直 遮光板,紧邻上述每一遮光板的两侧、对称设置2个窄条状平面光敏传感元件,对此8个光 敏传感元件进行分组,传感器横向偏移信息检测编组由纵向坐标轴左侧的上下两个纵向光敏 传感元件并联组合与纵向坐标轴右侧的上下两个纵向光敏传感元件并联组合构成,传感器纵 向偏移信息检测编组由横向坐标轴上侧的左右两个横向光敏传感元件并联组合与横向坐标轴 下侧的左右两个横向光敏传感元件并联组合构成;极面区原点位置设置1个圆筒状或方柱状 内壁的紫外线光敏传感元件,此传感元件的触发边距均小于上述的其他传感元件;

所述圆筒状或方柱状内壁型传感元件结构,由壳体、圆筒或方柱状内壁吸光区、圆筒或 方柱状内壁反光区、光敏器件、口部衰减透光玻璃盖板组成;光敏器件位于壳体内部的下底 面,壳体上口部用衰减透光玻璃盖板密封,圆筒或者方柱状内壁上部分涂覆全光谱吸光材 料,下部分为光滑镜面反光区;

所述触发边距是指半球型传感器表面上径向分布的、相邻的两个被圆筒内壁或者方柱内 壁反射光线同时触发的传感元件间的最远距离弧长,此时入射光线垂射于此两传感元件间弧 长的1/2处,安装时,传感元件的中心轴线同时穿过所在安装位点的空间几何中心和半球型 传感器球心、且其上口部与半球型传感器的半球曲面齐平;

环体区所属电路组成包括:电源控制译码器及其所属配套电路、环体区纵横向公用编码器电路 阵列及其对应的传感元件组纵横阵列及传感元件组输出辅助电路;

所述电源控制译码器及其所属配套电路特征是:由电源控制译码器、译码器输出端对应控制的 N对P型、N型三极管组合电子开关组成;电源控制译码器每一输出端对应连接一对P型、N型 三极管组合电子开关的N型三级管的B极,N型三级管的C极串接一限流电阻后、连接级联的P型 三极管的B极,P管E极连接正电源正极;

给环体区分区A供电的P管C极输出端连接7个部分:

1、正偏置连接隔离二极管VA、VA1,经二极管VA为分区A/B的两个纵向第1列传感器组供电,经二极管VA1为分区A/D的两个横向第1列传感器组供电;

2、正偏置并行连接隔离二极管VA2、VA3,为别为极环区上、右侧边所属传感器组供电、右侧边最下方一组传感器组除外;

3、直接为分区A第2组传感器组供电;

给环体区分区B供电的P管C极输出端连接7个部分:

1、正偏置并行连接隔离二极管VB、VB1,经二极管VB为分区A/B的两个纵向第1列传感 器组供电,经二极管VB1为分区B/C的两个横向第1列传感器组供电;

2、正偏置并行连接隔离二极管VB2、VB3,为极环区上、左侧边所属传感器组供电、左侧 边最下方一组传感器组除外;

3、直接为分区B第2组传感器组供电;

给环体区分区C供电的P管C极输出端连接7个部分:

1、正偏置并行连接隔离二极管VC、VC1,经二极管VC为分区D/C的两个纵向第1列传感 器组供电,经二极管VC1为分区B/C的两个横向第1列传感器组供电;

2、正偏置并行连接隔离二极管VC2、VC3,分别为极环区下、左侧边所属传感器组供电、 左侧边最上方一组传感器组除外;

3、直接为分区C第2组传感器组供电;

给环体区分区D供电的P管C极输出端连接7个部分:

1、正偏置并行连接隔离二极管VD、VD1,经二极管VD为分区D/C的两个纵向第1列传感 器组供电,经二极管VD1为分区A/D的两个横向第1列传感器组供电;

2、正偏置并行连接隔离二极管VD2、VD3,分别为极环区下、右侧边所属传感器组供电、 右侧边最上方一组传感器组除外;

3、直接为分区D第2组传感器组供电;

环体区纵横向编码器使能端CS5、CS6经电阻接入电源正极;极面区电路为直接供电;

极环区所属电路由纵横向公用编码器电路阵列及其对应的传感元件组纵横阵列及传感元件组输 出辅助电路、标点传感器组逻辑控制电路、极环区标点传感器组片选电路、极环区触发信号形成电 路组成;

所述传感元件组输出辅助电路结构为:一个、或多个光敏元件的串连、并联、或串并 联、并串联组合后的公共输出端连接一个或多个一端接地的分流电阻、一个稳压二极管的负 极端,稳压二极管正极端串联两个并联的隔离二极管的正极端,此两个隔离二极管的负极端 用于连接对应的纵横向编码器的信息输入端,并且每个信息输入端与负极地线之间均并联电 容、电阻;

所述标点传感器组逻辑控制电路由2组并联传感元件、4组受控门电路、1组传感元件组 输出辅助电路组成;R1为N型三极管V1的B极接地电阻,三极管V1的C极同时与电阻R3的一 端、经限流电阻R5与P型三极管V3的B极连接,R3的另一端连接电源正极线,同时三极管V1的B 极做为控制端1的输入端;R2为N型三极管V2的B极接地电阻,三极管V2的C极同时与电阻R4 的一端、经限流电阻与P型三极管V4的B极连接,R4的另一端连接电源正极线,同时三极管V2的 B极做为控制端2的输入端;三极管V3的E极连接A侧两个N型传感元件的E极、P型三极管V4’ 的E极,A侧两个N型传感元件的C极连接电源正极线,三极管V3的C极连接B侧两个N型传感元 件的C极、P型三极管V3’的C极,三极管V3’的E极连接电源正极线;P型三极管V4的E极连接 B侧两个N型传感元件的E极,P型三极管V4、V4’的C极并联后连接输出辅助电路;R1’为N型三 极管V1’的B极接地电阻,三极管V1’的C极同时与电阻R3’的一端、经限流电阻R6与P型三极 管V3’的B极连接,R3’的另一端连接电源正极线,同时三极管V1’的B极做为控制端3的输入 端;R2’为N型三极管V2’的B极接地电阻,三极管V2’的C极同时与电阻R4’的一端、经限流电 阻与P型三极管V4’的B极连接,R4’的另一端连接电源正极线,同时三极管V2’的B极做为控制 端4的输入端;

所述标点传感器组片选电路组成:片选信号CS1、CS2、CS3、CS4连接对应的受控门1、2、3、4 的相应控制端,4个受控门的输入端D0、D1、D2、D3分别并联,每个受控门的4个输出端分别连接 对应的标点传感器组逻辑控制电路的控制端;

所述极环区触发信号形成电路组成:隔离二极管VT1正极端连接在上方的纵向编码器第2列信 息采集线上,负极连接在限流电阻R1的下端,隔离二极管VT2正极端连接在上方的纵向编码器第1 列信息采集线上,负极连接在限流电阻R1的下端,隔离二极管VT3正极端连接在横向编码器第1 列信息采集线上,负极连接在限流电阻R1的下端,隔离二极管VT4正极端连接在下方的纵向编码 器第2列信息采集线上,负极连接在限流电阻R1的下端,限流电阻R1的上端输出作为与门T7、T 8、T9、T0的一个公共输入端信号,片选信号CS1、CS2、CS3、CS4分别为与门T7、T8、T9、T0 的另一个输入信号;

所述极面区电路包括原点辐照触发提示电平G形成电路和模拟量可见光传感器元件组、模拟量 紫外光传感器元件及片选比较电路;

模拟量可见光传感器元件组、模拟量紫外光传感器元件及片选比较电路组成为:模拟量传感器 元件组片选译码器输出端1连接N型三极管VT3、VT4的B极,此两B极同时经电阻R15接地,三极 管VT3、VT4的C极分别连接纵向两组可见光光敏传感器元件组的正极端,两组可见光光敏传感器元 件组的负极端分别经限流电阻R9、R10连接N型三极管VT1、VT2的B极;上述译码器输出2端连接 N型三极管VT5、VT6的B极,此两B极同时经电阻R16接地,三极管VT5、VT6的C极分别连接横向 两组可见光光敏传感器元件组的正极端,两组可见光光敏传感器元件组的负极端分别经限流电阻R1 1、R12连接N型三极管VT1、VT2的B极;上述译码器输出3端连接N型三极管VT7、VT8的B极,此 两B极同时经电阻R17接地,三极管VT7、VT8的C极分别连接紫外线光敏传感器元件组的正极端、 可调偏置电阻R14下端,紫外线光敏传感器元件组的负极端经限流电阻R13连接N型三极管VT1的B 极,可调偏置电阻R14上端连接N型三极管VT2的B极;三极管VT1的B极经上偏置电阻R1连接电 源正极,三极管VT1的C极经电阻R2连接电源正极、经电阻R6连接运放LM的'+‘输入端,此输入端 并接接地电容C2;三极管VT2的B极经上偏置电阻R4连接电源正极,三极管VT2的C极经电阻R3 连接电源正极、经电阻R7连接运放LM的'-‘输入端,此输入端并接接地电容C1;三极管VT1、VT2的 E极通过电阻R5接地;运放LM输出端并接接地电容C3、接地电阻R8,R1=R4,R2=R3,R6=R 7,R9=R10=R11=R12,R13

本发明所述的综合利用太阳能生物代偿性固能的减排降温系统,其进一步优选的技术方案:所 述的定向反射传感器外部呈长方体结构,包括侧面ABCD传感元件编组、上顶面边棱A’B’C’D’ 空腔传感元件编组、电控透光率玻璃盖板S、菲涅尔透镜组及其卡槽支架、传感器元件纵横编组阵 列支架及其支架调整结构、传感器内部模拟量传感元件纵横编组阵列、定向反射传感器模拟电路、 传感器内部开关量传感元件纵横阵列、传感器内部开关量传感元件纵横阵列电路;上下左右4个 侧面各并联安装两个呈平面感光结构的传感元件;正面呈正方形,在其四个边棱区域分别设置一个 窄长方体状空腔,空腔的长边棱外侧面、上顶面均用透明材料封装,其余侧内壁均涂覆全吸光材 料,空腔结构底面各并联安装两个呈平面感光结构的传感元件;在传感器的正面、紧邻上述4个 边棱空腔、安装一块电控透光率的平面玻璃材料盖板S,此盖板下面设置一组大小两片菲涅 尔透镜,大菲涅尔透镜一侧紧邻上述的平面玻璃材料盖板S,小菲涅尔透镜位于大菲涅尔透 镜焦点后,传感器几何中心轴线垂直穿越此菲涅尔透镜组和平面玻璃材料盖板的几何中心 点,小菲涅尔透镜后面设置一个呈正方形安装结构的传感元件纵横阵列,此阵列固定在阵列 支架的上顶面,传感器轴线同时垂直穿越此阵列的几何中心点,大菲涅尔透镜卡接在固定支 架ZA上,小菲涅尔透镜卡接在连接于阵列支架的支撑连杆ZB上,此支撑连杆下侧的横杆 穿过阵列支架两侧面上的匹配槽孔、且穿过位于此两槽孔中间的一个方形横杆夹持板上的贯 穿孔,此夹持板朝向小菲涅尔透镜侧被一个弹簧顶压、其另一侧板面被一个轴向调节螺栓顶 压,上述弹簧的另一端顶压在传感器元件纵横阵列的背面,调节螺栓旋接于阵列支架的底 面,支架ZA与阵列支架为刚性连接,上述弹簧、调节螺栓的纵向轴线与传感器轴线重合;

所述传感器内部模拟量传感元件纵横编组阵列设置为:模拟量传感元件呈平面正方形纵横阵 列结构安装,在阵列支架的上顶面、纵横向等间隔设置一组正交的长方形遮光板阵列、且此 阵列遮光板的短边均垂直于阵列支架ZJ的上顶面,遮光板纵横向各为N块、N为奇数,纵 横向遮光板分别呈(N-1)段等分、构成(N-1)x(N-1)个关于纵横向第【(N-1)/2+1】 组正交遮光板对称的正方形安装子区域、且其纵横向第【(N-1)/2+1】组正交遮光板的交线与传感器轴线重合,同时此组遮光板将传感元件阵列对称等分成上、下、左、右4个分区部分;除纵横向第1和第N列遮光板外、在其余纵横向遮光板的(N-1)段等分段的两侧、 且为每一等分段的中间位置、紧邻纵横向遮光板对称设置两个窄条状传感元件;此阵列所用 传感元件呈平面窄条形感光结构或者用窄条形坑槽采光、内壁为漫反射面、在坑槽的底部设置一个光敏传感元件;并联上述紧邻纵向(N-2)块遮光板的左侧的(N-2)x(N-1)个纵 向分布窄条状传感元件为一组,记为A1组;并联上述紧邻纵向(N-2)块遮光板的右侧的 (N-2)x(N-1)个纵向分布窄条状传感元件为一组,记为B1组;并联上述紧邻横向(N- 2)块遮光板的上侧的(N-2)x(N-1)个横向分布窄条状传感元件为一组,记为C1组;并 联上述紧邻横向(N-2)块遮光板的下侧的(N-2)x(N-1)个横向分布窄条状传感元件为 一组,记为D1组;

所述定向反射传感器模拟电路由传感器侧面ABCD传感元件编组、上顶面边棱A’B’C’D’空腔 传感元件编组、内部模拟量传感元件纵横编组阵列、模拟量辅助比较电路、传感元件编组片选译码 器组成;传感元件编组片选译码器输出端1连接N型三极管VT3、VT4的B极,R21为此组三极管的 共B极接地电阻,三极管VT3的C极连接上侧面区域的两个并联光敏传感元件编组的正极端、此组 的负极端经电阻R9连接至三极管VT1的B极,三极管VT4的C极连接下侧面区域的两个并联光敏 传感元件编组的正极端、此组的负极端经电阻R10连接至三极管VT2的B极;传感元件编组片选译 码器输出端2连接N型三极管VT5、VT6的B极,R22为此组三极管的共B极接地电阻,三极管VT5 的C极连接右侧面区域的两个并联光敏传感元件编组的正极端、此组的负极端经电阻R11连接至三 极管VT1的B极,三极管VT6的C极连接左侧面区域的两个并联光敏传感元件编组的正极端、此组 的负极端经电阻R12连接至三极管VT2的B极;传感元件编组片选译码器输出端3连接N型三极管 VT7、VT8的B极,R23为此组三极管的共B极接地电阻,三极管VT7的C极连接上棱边空腔内的两 个并联光敏传感元件编组的正极端、此组的负极端经电阻R13连接至三极管VT1的B极,VT8的C 极连接下棱边空腔内的两个并联光敏传感元件编组的正极端、此组的负极端经电阻R14连接至三极 管VT2的B极;传感元件编组片选译码器输出端4连接N型三极管VT9、VT10的B极,R24为此组 三极管的共B极接地电阻,三极管VT9的C极连接右棱边空腔内的两个并联光敏传感元件编组的正 极端、此组的负极端经电阻R15连接至三极管VT1的B极,三极管VT10的C极连接左棱边空腔内的 两个并联光敏传感元件编组的正极端、此组的负极端经电阻R16连接至三极管VT2的B极;传感元 件编组片选译码器输出端5连接N型三极管VT11、VT12的B极,R25为此组三极管的共B极接地电 阻,三极管VT11的C极连接除横向第1和第N列遮光板外、紧邻横向(N-2)块遮光板的上 侧并联的(N-2)x(N-1)个横向分布窄条状传感元件的正极端、此组的负极端经电阻R17连 接至三极管VT1的B极,三极管VT12的C极连接除横向第1和第N列遮光板外、紧邻横向(N- 2)块遮光板的下侧并联的(N-2)x(N-1)个横向分布窄条状传感元件的正极端、此组的负 极端经电阻R18连接至三极管VT2的B极;传感元件编组片选译码器输出端6连接N型三极管VT1 3、VT14的B极,R26为此组三极管的共B极接地电阻,三极管VT13的C极连接除纵向第1和第N 列遮光板外、紧邻纵向(N-2)块遮光板的右侧并联的(N-2)x(N-1)个纵向分布窄条状 传感元件的正极端、此组的负极端经电阻R19连接至三极管VT1的B极,三极管VT14的C极连接 除纵向第1和第N列遮光板外、紧邻纵向(N-2)块遮光板的左侧并联的(N-2)x(N-1) 个纵向分布窄条状传感元件的正极端、此组的负极端经电阻R20连接至三极管VT2的B极;

所述传感器内部开关量传感元件纵横阵列的结构为:在传感器元件阵列的几何中心位置安装一 个开关量传感元件,此元件内壁全涂覆吸光材料,用于输出中心触发信号G1;在(N-1)x(N- 1)个正方形安装子区域的几何中心位置,均安装一个开关量传感元件、且此(N-1)x(N- 1)个传感元件的上口在纵横向上呈球面等间距分布,设定此间距略小于本阵列相邻传感元 件间的触发边距、设定此传感元件内壁为方柱状结构、上顶面为正方形;以纵横向第【(N- 1)/2+1】组正交遮光板与(N-1)x(N-1)个开关量传感元件的上口所呈的球面区域的交 线为球面坐标系、坐标原点在传感器轴线上,以此球面坐标系定位此(N-1)x(N-1)个开 关量元件;

所述传感器内部开关量传感元件纵横阵列电路组成:由对应开关量传感元件纵横阵列及其传感 元件输出辅助电路、纵横向编码器、多云信号T8形成电路、传感器对称中心触发信号G1形成电 路、电源控制译码器电路组成;

所述传感器内部开关量传感元件纵横阵列电路设置为:纵横向编码器的纵横向信息采集 线上下左右各有(N-1)/2条,提供(N-1)x(N-1)个二维坐标位点或区段编码信息,将(N-1)x(N-1)个开关量传感元件的球面坐标与纵横向编码器的(N-1)x(N-1)个二维 坐标位点进行一一对应,每个开关量传感元件的输出辅助电路的两个输出端对应连接至纵横 向编码器的相应二维坐标位点处的纵横向信息采集线上,每列信息采集线与地线间并联1个电阻、电容,纵横向编码器使能端CS1、CS2、CS3、CS4经限流电阻接入电源正极;所 述多云信号T8形成电路设置为:(N-1)列纵向或横向信息采集线、各正偏置串联1个隔离 二极管D1至D(N-1),此(N-1)个二极管的负极输出端并联后连接稳压管VDw的负极 端,VDw的正极端串联电阻RO后,连接对地并联的电阻R1、电容C0、稳压管VDq三个元 件的公共非地节点,稳压管VDq对地反偏置,并由此节点再连接至与门T的2号输入端; 光敏电阻RG一端接地、一端经电阻R2连接正电源,两者中间节点连接稳压管Vzp0的负极 端,稳压管Vzp0的正极端连接对地并联的电阻R3、电容C1两个元件的公共非地节点,此 节点连接至与门的1号输入端;

所述电源控制译码器电路组成:电源译码器输出端1对应控制一对P型、N型三极管组合 电子开关、控制开关量传感元件电路正电源供电;电源译码器输出端2对应控制一对P型、 N型三极管组合电子开关、控制模拟量传感元件电路正电源供电;电源译码器输出端4对应 控制一组由N型三极管、光耦OC、P型三极管VP组成的电子开关,控制模拟量传感元件电 路负电源供电。

本发明所述的综合利用太阳能生物代偿性固能的减排降温系统,其进一步优选的技术方案:所 述的多线聚焦区组合抛物反射镜,由两个半抛物反射镜面支撑托架、若干组长轴套管、中间长 轴、抛物反射镜面开闭伺服电机、若干组长轴传动齿轮、抛物反射镜面开闭伺服推杆、抛物反射镜 面开闭撑杆、抛物反射镜面纵向横向伺服机构、若干限位传感器、集热管均匀受热调整反射面、多 线聚焦区组合抛物反射镜面、集热管组件组成;

所述的多线聚焦区组合抛物反射镜结构为:多线聚焦区组合抛物反射镜面对称的固定在两 个对称的半抛物反射镜面支撑托架上,托架用套管铰链,若干组套管分别设置在两个支撑托 架镜面谷底一侧的相邻边上,一部分套管用于安装实现两侧支撑托架铰链的长轴,另一部分 套管用于固定抛物镜面开闭伺服电机M3,附图中在长轴的中间位置用4根一端带有套管的 螺栓固定M3,此套管的轴向与螺栓柱体丝杆垂直,此4个套管与两个支撑托架谷底一侧的 相邻边上的对应套管链接,长轴上设置一个传动齿轮、此齿轮与开闭伺服电机齿轮传动连 接,长轴两端分别对称固定一个传动齿轮,此两齿轮分别与长轴两端下方匹配设置的两个短 轴内齿轮链接,此两个短轴外侧齿轮与抛物镜面两侧的镜面开闭伺服推杆链接,此推杆链接 抛物镜面开闭合撑杆,此推杆顶端同时用于固定集热管端接组件和固定集热管均匀受热调整 反射面;集热管均匀受热调整反射面呈窄长凹曲镜面结构,其设置在集热管组件的向日侧、 且其长边平行于集热管组件的轴向、其凹曲镜面朝向集热管组件,对日跟踪传感器设置在其 背面的几何中心处,此几何中心与多线聚焦区组合抛物反射镜面的几何中心间的连线与多线 聚焦区组合抛物反射镜面的偶数N条聚焦线垂直、且经过此偶数N条聚焦线的几何中心; 抛物镜面纵向伺服机构:由纵向伺服电机M1及与其匹配的齿轮、伺服电磁制动组件、齿轮 运行轨道、连接杆、连接端件、纵向上下限位传感器组成;抛物镜面横向伺服机构:由横向 伺服电机M2及与其匹配的驱动轮、电磁制动组件、横向移动左右限位传感器组成;

所述的多线聚焦区组合抛物反射镜面结构为:由A/B/C/N等偶数个窄长抛物镜面组成,其 长边均沿平行于集热管管轴方向、对称固定在以中间链接长轴为几何对称线的两个半抛物反 射镜面支撑托架上,窄长抛物镜面反射光线均呈空间线状等通量聚焦、且聚焦线均平行于集 热管管轴方向,一部分窄长抛物镜面将其反射汇聚光线均匀分布到集热管组件背日侧的表面 区域,剩余若干窄长抛物镜面将其反射汇聚光线投向在集热管组件向日侧添加设置的集热管 均匀受热调整反射面上,协调上述偶数N个窄长抛物镜面与集热管均匀受热调整反射面的设 置参数,使上述偶数N个窄长抛物镜面的偶数N条线状聚焦区经一次和二次反射后在某一 空间区域呈平行集热管管轴方向、且均匀对称沿柱面分布,组成近似空间柱面聚焦区域,在 上述的空间柱面聚焦区域设置集热管组件;

所述的集热管组件由内层承压金属管、外层双层透明玻璃真空套管、连接构件、连接构件外保 温结构、透气弹性支撑环件、环状耐高温透气弹性垫圈组成;双层透明玻璃真空套管内壁与内层 承压金属管外壁间在紧靠两端接口连接构件处各设置一个透气弹性支撑环件,吸热层设置: 1涂敷在金属管外壁上,双层透明玻璃真空套管内壁与承压金属管外壁间填充惰性气体;2 涂敷在双层透明玻璃真空套管内层玻璃管的外壁上,双层透明玻璃真空套管与承压金属管外 壁间填充导热油等材料或者是惰性气体;

所述的连接构件结构为:由匹配内层承压金属管外径、两端头区带螺纹、两端口均为坡口 形状的连接套管,匹配连接套管端口坡口形状的密封圈,同时匹配套管端头螺纹、密封圈、 内层承压金属管外径的带挡口螺环组成;带挡口螺环与双层透明玻璃真空套管端口之间嵌套 一环状耐高温透气弹性垫圈;

所述的连接构件外保温结构为:由均为双材料层结构的套管和带挡口的螺帽组成,外层为 金属材料,内层为保温材料;双材料层套管的内直径匹配连接构件的外径,双材料层套管两 端头区金属材料外层带螺纹且螺纹底部与双材料层套管内层环形保温材料外径持平,保温材 料内层套管长度大于外层金属套管;螺帽端口处的螺纹结构参数匹配于双材料层外层金属套 管端头螺纹且螺纹结构下部与双材料层螺帽中的内层环形保温材料的内径持平;螺帽的环状 挡口内径值匹配于双层透明玻璃真空套管的外径;双材料层套管内层环形保温材料上设置若 干纵向通气孔,带挡口环状双材料层螺帽在靠近挡口处设置一个通气孔,该通气孔在金属层 部分铸有螺纹、可旋接导热油或惰性气体导管或用螺栓堵塞;抛物反射镜面开闭伺服推杆上 端连接在此外金属保护层上、支撑集热管组件和集热管均匀受热调整反射面。

本发明所述的综合利用太阳能生物代偿性固能的减排降温系统,其进一步优选的技术方案:所 述的聚光反射凹面镜组件包括:固定杆T00、齿轮盘T0、横向伺服电机M2、套管T1/T2/T3/T4、折形臂ZB、纵向推杆TG、纵向伺服电机M1、折形臂BZ、凹面镜W1、凹 面镜W2、焦距调节推杆电机M3、推杆电机M3支杆、若干组限位传感器、光纤接口A;固 定杆上部的齿轮盘用于匹配横向伺服电机M2的驱动齿轮,齿轮盘与固定杆间通过销件锁 定,齿轮盘下侧盘面上设置一个磁体、配合左中右三个霍尔元件,用于检测横向伺服上中下 限位信息,穿过齿轮盘的固定杆部分安装套管T2,横向套管T1、纵向套管T2、横向套管 T3设置在同一条折形臂ZB上,套管T1与凹面镜托架的底边链接,套管T3与折形臂BZ链 接、且在链接轴的一端设置电磁刹车组件、此组件与伺服电机M1的电磁刹车组件呈电路并 联,纵向推杆穿过折形臂BZ的导向方孔、其上端通过套管T4链接反射镜面托架的背部, 纵向伺服电机M1安装在折形臂BZ上,通过导向方孔和直角折臂的空间参数配合实现纵向 伺服电机的驱动齿轮匹配纵向推杆下部的齿条,在导向方孔的上表面、沿推杆方向的两侧边 设置两个霍尔元件,纵向推杆下部设置下限位磁体、上部设置上限位磁体,横向伺服电机安 装在折形杆臂ZB的侧面、其驱动齿轮链接固定杆上的齿轮盘;凹面镜W1的几何中心处设 置光纤接口A,凹面镜W1的口径大于凹面镜W2的口径,两者镜面相对、焦点位于同一轴 线上且两者镜面中心间距大于凹面镜W1的焦距,凹面镜W2的背面中心处固定在焦距调节 推杆电机M3的推杆顶端、推杆反向端安装对日跟踪传感器,推杆电机设有上下限位传感 器,推杆电机M3通过支杆连接凹面镜W1的托架边缘。

本发明所述的综合利用太阳能生物代偿性固能的减排降温系统,其进一步优选的技术方案:所 述的环形蒸汽机采用圆环形气缸、多级级联结构,首级为蒸发做功,后部级联的若干级均为依次膨 胀做功;圆环形静止外气缸纵切面为矩形,在其上设置安装进排气口、内外气缸接触面润滑油环形 槽、进排气口隔离阀、压力储油柱、导油管;圆环形旋转内气缸与外气缸匹配形成密封环形缸体, 在其上设置安装3个对称的活塞套筒、相邻活塞套筒的中心线互为120度角,设置若干个对称的用 于单元结构间级联的连接件固定端口、此端口同时用于固定转矩输出轮,设置润滑油环形槽的润滑 油搅拌柱安装孔、润滑油搅拌柱旋接其内;活塞组件由矩形活塞、连杆、复位弹簧、轴承座、轴承 组成;连杆一端旋接矩形活塞、一端旋接轴承座,复位弹簧一端支撑于活塞套筒上、一端支撑于轴 承座上,轴承安装在轴承座内、此轴承沿驱动凸轮表面滚动旋转;驱动凸轮固定在中心长轴上、且 驱动凸轮短半径侧的径向中心线正对向固定在外气缸上的隔离阀的中心对称线;中心长轴两端固 定,用于固定定位蒸汽机各单元的驱动凸轮、轴承、支撑套管。

本发明所述的综合利用太阳能生物代偿性固能的减排降温系统,其进一步优选的技术方案:种 植模块内立体空间设置多层多排水培滴灌槽C3及其托架、营养液供排组件、空气调控环节; 进排风管路R0/C0,均风组件C7、光纤输入接口C2、匀光组件C6;营养液供排组件包括: 储液箱C1、储液箱上下液位传感器检测输出Y6/Y5、滴灌泵M6、滴灌泵继电器L60、止回 电磁阀L6、水培滴灌槽C3、水培滴灌槽挡口组件C4、水培滴灌槽液位检测浮筒F组件、营 养液输送泵M7、营养液输送泵继电器L70、止回电磁阀L7、排液电磁阀L8、短金属截流连 接管、进排液管路;种植模块控制电路包括:控制器、电动阀F1至FN及其开关限位传感器WZ、N个电动阀控制器B、输送泵电机M1至MN及其控制继电器K1至KN、电磁阀L6/ L7/L8、泵电机M6/M7、继电器L60/L70、多路驱动开关模块C9、通信模块RP、开关电源 KT、外围启停集热综合触发电路ST/SZ/SHSL、传感器组C8;

每一水培滴灌槽上方均匀间隔设置N个滴灌管路接口、此槽一侧端口装有挡口组件,此 组件连接水培滴灌槽液位检测浮筒组件的一端,浮筒组件的另一端经三通管路一路串接排液 电磁阀L8后连接净化水池,另一路串接止回电磁阀L7后连接至营养液输送泵M7的出口, 营养液输送泵M7主电源回路受控于营养液输送泵继电器L70;水培滴灌槽上方均匀间隔设 置的N个滴灌管路接口安装于同一根输液管上,此输液管经三通管路一路连接至储液箱进出 液口,另一路串接止回电磁阀L6后连接至滴灌泵M6的出口,滴灌泵M6主电源回路受控于 滴灌泵继电器L60;非金属管路短金属截流连接管结构:由内置接触短金属截流连接管内壁 的多层金属网格和短金属截流连接管壳体构成,短金属截流连接管外壁接地,在非金属输液 管路中串接若干段外壁接地的短金属截流连接管;照明光路把汇聚压缩的光束用光纤输送至 种植模块光路、净化水池光路的光纤接口内,经光纤接口把光束解压缩投射到匀光组件内; 匀光组件结构为:透明长柱外套管、管内沿垂直管轴方向均匀间距设置N-1个锥环形漫反射 环面、最后第N个漫反射面为圆锥形,此N-1锥环形漫反射面与第N个圆锥形漫反射面、 沿透明长柱外套管轴向的投影面积均相等,第1个锥环形漫反射面的上口直径等于第2个锥 环形漫反射面的下口直径,且第1个锥环形漫反射面的上口圆与第2个锥环形漫反射面的下 口圆、二者沿透明长柱外套管轴向的投影空间重合,以此规则依次设置排布上述的N-1个锥 环形漫反射环面、第N个圆锥形漫反射面,以此组件在立体空间内均匀排布纵横阵列;均风 组件结构为:长风管周壁上设置均匀排布气孔,气孔通风总流量匹配此风管的送风总流量, 以此组件在立体空间内均匀排布纵横阵列;生产生活区、养殖模块排出的富CO2空气经风管送 入空气调控环节经除尘调温调湿后,一路送入种植模块进风管路R0、进风管路R0连接均风组件C7 阵列,一路送至调温调光净化水池内;种植模块和调温调光净化水池排出的富O2空气经排风管路C 0送入空气调控环节经除尘调温调湿后、送入生产生活区、养殖模块进风管路;

所述的种植模块控制电路设置为:控制器CO2含量信息检测端、照度信息检测端ZD1、温 度信息检测端WD1、湿度信息检测端SD1连接传感器组C8的对应输出端,电动阀M开关 限位检测端WZ连接电动阀开关限位传感器WZ的对应输出端;控制器水培滴灌槽上下液位 检测输入端Y8/Y7、储液箱上下液位检测输入端Y6/Y5连接对应水培滴灌槽上下液位、储液 箱上下液位传感器;控制器输送泵继电控制端K1至KN、排液电磁阀控制端L8、营养液输送泵继电器控制端L70、滴灌泵电机继电器控制端L60、止回电磁阀控制端L6/L7连接驱动开关模块对应输入端L8/L6/L60/L70/L7/K1至KN,驱动开关模块输出端L8/L6/L60/L70/L7、K1至KN对应连接至继电器L60/L70/K1至KN和电磁阀L6/L7/L8的驱动线圈上;控制 器电动阀双电平控制端F1至FN连接对应电动阀控制器的控制端;启停控制端SZ/ST、集热 /蓄能释热/燃气锅炉启动控制端SH/SL/SR均一支路经电阻接地、一支路串接常开触点开关 和电阻后连接供电正极;中控通信输入输出端口DP0连接通信模块RP;开关电源输出+5V 为控制器供电、+12V为多路驱动开关模块和启停启动触发电路供电、+9V为无线通信模块 供电。本发明所述的综合利用太阳能生物代偿性固能的减排降温系统,其进一步优选的技术方 案:所述的复合热交换器组件包括:风机M1、进风侧热交换器及其匹配的往复风道FD1、除 湿蒸发器W0及其匹配的风道FD2、排风侧热交换器W2及其匹配的往复风道FD3、冷凝器 W3、压缩机M3、循环泵M2、热交换器导热工质辅助循环管路、余热水给排水管路、冷冻 水给排水管路、10个循环管路电磁阀、水槽、水槽溢水管YN1、水槽液位检测浮筒FE、水 槽液位检测上下侧霍尔元件H1/H2、水槽放水电磁阀K4、冷凝水导管LN1;进风侧热交换 器处于与其匹配的往复风道FD1内,此段风道进口处设置风机M1、出口衔接冷凝风道FD2 的进口,冷凝风道内设置蒸发器WD0,冷凝风道的出口衔接与排风侧热交换器匹配的往复 风道FD3的进口,往复风道FD3内设置排风侧热交换器W2、此段风道出口为复合热交换器 组件的排风口,压缩机M3输出的压缩工质由冷凝器W3降温,冷凝器W3可根据实际的工 况需求决定是否放置在除湿器的排风口;循环泵M2的进侧管路经三通:一路串接阀6、进 水管后、插入水槽底部,一路串接阀5、三通后:一路串接阀4、排水管后、插入水槽上 部,一路连接排风侧热交换器的循环工质出口;循环泵M2的出口管路连接进风侧热交换器 W1的循环工质进口、此热交换器的循环工质出口管路经三通:a一路串接阀1、经三通: 一路串接阀0连接冷冻水回水管路,一路串接阀9连接热水回水管路;b一路串接阀2,经 三通:1一路串接阀3、经三通:一路串接阀8连接冷冻水进水管路,一路串接阀7连接热 水进水管路;2一路连接排风侧热交换器的循环工质进口,复合热交换器组件内外工质的循 环反向相反;

所述的复合热交换器组件控制电路包括:控制器A3、驱动开关模块A2、放水电磁阀K4、10个循环管路电磁阀1/2/3/4/5/6/7/8/9/0、压缩机M3及其控制继电器K3、循环泵电 机M2及其控制继电器K2、风机电机M1及其控制继电器K1、水槽液位检测上下侧霍尔元 件H1/H2、通信模块RP、开关电源KT、外围启停电路;复合热交换器组件控制电路设置 为:控制器水槽上下液位检测端H1/H2分别连接水槽上下液位传感器,放水电磁阀控制端 K4、循环管路电磁阀控制端1/2/3/4/5/6/7/8/9/0、压缩机M3/循环泵电机M2/风机电机M1 继电器控制端K3/K2/K1分别连接驱动开关模块对应输入端 K4/K3/K2/K1/1/2/3/4/5/6/7/8/9/0,驱动开关模块输出端 K4/K3/K2/K1/1/2/3/4/5/6/7/8/9/0对应连接至继电器K3/K2/K1和电磁阀 K4/1/2/3/4/5/6/7/8/9/0的驱动线圈上,驱动电磁阀K4/1/2/3/4/5/6/7/8/9/0和电机M1/M2/M3,控制器启动停止输入端口ST/SZ连接由电阻和常开触点开关组成的启停按钮电路;中控通信输入输出端口DP0连接通信模块RP;开关电源输出+5V为控制器供电、 +12V为多路驱动开关模块和启停按钮电路供电、+9V为无线通信模块供电。

本发明所述的综合利用太阳能生物代偿性固能的减排降温系统,其进一步优选的技术方案:所 述的复合除尘器组件包括除尘风道组件、除尘用液滴生成风道组件、水槽补水喷淋清洗管路、止回 阀FD、纤维丝喷淋清洗条形喷口T、喷淋补水电磁阀K1;除尘风道组件包括:圆筒形导电外壳、除 尘用液滴生成风道出口、中心长轴、支撑套管ZC、纤维丝套管组件XZ、离心电机M1、风机M、风 道进出口;除尘用液滴生成风道组件包括:绝缘壳体、水槽、换能器组HT、水槽液位检测浮筒F及 上下液位检测霍尔元件H3/H4、静电场构件E、风道进出口;沿圆筒形外壳的中心轴向安装中心 长轴,在此轴上分布安装若干个用于支撑圆筒形外壳的支撑套管ZC、若干段径向表面密植 刚性纤维丝的纤维丝套管组件XZ,纤维丝套管组件XZ与中心长轴用销件锁定,中心长轴进 风侧轴端、端接离心电机M1的驱动轴,在每一纤维丝套管组件的上方、且沿其轴向设置一 段喷口向下的条形喷淋清洗喷管,此喷管供液管路上端经三通:一路串接喷淋补水电磁阀K 1后连接供水管路,一路串接止回阀FD通入水槽内,纤维丝的清洗液通过除尘器外壳下部 的出液口排出;水槽上口部与除尘用液滴生成风道的中段WD1连接,换能器组HT设置在水 槽中,水槽内一侧安装液位检测浮筒卡槽、浮筒、卡槽上部霍尔元件3、卡槽下部霍尔元件 4,水槽液位检测浮筒F上部装设一个磁体,用于触发位于浮筒上部和位于浮筒下部的霍尔 元件、输出水槽液位的上下限位信息,超声驱动模块TC输出换能器组HT的驱动脉冲H2, 在除尘液滴生成风道进风段WD内、安装负离子发生静电场极板,由若干对正负极板相对排 布组成,升压线圈输出端经二极管整流、电容蓄能后,电容正极端用导线连接至正极板组和 除尘器外壳、电容负极端用导线连接至负极板组,除尘用液滴生成风道出风段WD2的出口 与除尘风道进风口连接、在此出口与离心电机之间设置风机M;

所述的复合除尘器组件控制电路包括:控制器A4、多路驱动开关模块A2、风机M及其控制继 电器K5、离心电机M1及其控制继电器K6、电磁阀K1、超声驱动模块TC、上下液位检测霍尔元件 H3/H4、负离子发生电路、通信模块RP、开关电源KT、外围启停电路;控制器水槽上下液位检测 端H3/H4连接水槽上下液位传感器H3/H4;控制器喷淋补水电磁阀控制端K1、风机/离心电 机继电器控制端K5/K6连接驱动开关模块对应输入端K1/K5/K6,驱动开关模块输出端K1/K 5/K6对应连接至继电器K5/K6和电磁阀K1的驱动线圈上;控制器启停输入端口ST/SZ连接 由电阻和常开触点开关组成的启停按钮电路;中控通信输入输出端口DP0连接通信模块R P;控制器超声驱动控制端CS连接超声驱动模块TC的输出控制端CS,此模块的脉冲输出 端H2连接换能器组HT;副开关电源输出+5V为控制器供电、+12V为多路驱动开关模块和 启停按钮电路供电,+9V为无线通信模块供电,主开关电源输出+60V为超声驱动模块供 电、输出升压脉冲K0连接负离子发生电路初级线圈。

与现的技术相比,本发明具有以下有益效果:

本发明中,集中或分布式综合使用太阳能、区域内循环部分生物固化能,可从源头上降 低生产生活对封存地层内转化累积的生物固化能、核能、水力势能、风能等能量的总量需 求,生产生活对能量需求的两种重要形式为热量需求匹配和光照需求匹配,此两种需求匹配 可全部或部分使用汇聚光热和汇聚压缩光线,避免能量转化损失,从而减少对生物圈的人因 非必要性物质能量转化输入,降低生产生活区能耗排放和环境温度,弱化热岛效应。建立某 区域内生物固化能循环链条,则可替代或降低某区域对能量物质的外源性输入需求,避免或 减少能量物质运输开采生产过程中的附加性耗能排放及某区域内废弃物的处置性运输耗能排 放。生物固化能循环链条内的光合作用转化储存太阳辐射能,降低生物圈温度,此环节也是 地球生态链启动建立发展的能量基础,自然状态下地球上各处物种的光合作用效率、生态习 性均受到所处位置纬度、海拔、光照、温湿度、PH值等环境地表地质状况的决定性影响。 技术上实现低成本、低维护、可大规模集中获取太阳辐射能,且以此能量驱动功能组件实现 设定调控或实时模拟再现上述决定性影响因素,全程编程满足链内物种生长发育各阶段的需 求,链内能量物质、水、氧、碳循环利用。区域配套设置封闭种养殖循环链,可设置在建筑 物的任意层或单独设置,通过功能组件辅助使物种能够布局在高密度立体空间内生长,实现 能量物质在区域内循环利用,调控物种生存要素、合理营养物质需求,使物种高效固化存储 太阳能,替代耕地、森林、牧场、湿地生态作用,代偿城市化进程对原地表生态的太阳能利 用效能破坏,建立互益循环,从而可以使用单位种养植体积的生物固化能量值的概念,以此 来换算可代偿自然状态下的种养植面积值:设置的种养植体积除以某一系数后的值不小于此 建筑区域总的占地面积,或代偿等同此建筑占地面积、建筑所影响面积的绿色植物生物自然 状态下的生物固化能。同时针对工业生产排放设置综合物理、化学、生物模块的回收转化降 解链。地表的状况、使用功能不再较大影响对太阳能的利用,种养植业摆脱土壤类型、地 域、季节、水等资源因素影响。

附图说明

图1是本发明的整体工艺过程布局图;

图2是本系统的能量采集转化、物质降解再生循环利用流程图;

图3-1、图3-2是对日跟踪传感器结构图,图3-3是传感元件组阵列供电结构图,图3-4 为传感元件触发边距d示意图,图3-5和图3-6是圆筒状或方柱状内壁型传感元件结构图;

图4是环体区电路构图;

图5-1是标点传感器组逻辑控制电路构图,图5-2是极面区传感器元件(组)片选比较 电路构图;

图6是极环区电路构图;

图7-1是多线聚焦区组合抛物反射镜结构图,图7-2是集热管均匀受热调整反射面示意 图;图7-3是多线聚焦区组合抛物反射镜面、集热管组件(用T表示)、集热管均匀受热调 整反射面(用F表示)组合示意图;

图8-1至图8-6是集热管组件及其连接构件、连接构件外保温结构图;

图9是多线聚焦区组合抛物反射镜控制电路图;

图10-1是聚光反射凹面镜组件控制电路图;

图10-2是定向反射镜面组件控制电路图;

图11-1至4是聚光反射凹面镜组件结构图;

图12-1至6是定向反射传感器结构图;

图13-1是定向反射传感器模拟电路;

图13-2是定向反射传感器开关量传感元件纵横阵列电路结构图;

图14-1至图14-4是环形蒸汽机气动单元结构图;

图15-1是复合热交换器组件结构图,图15-2是复合热交换器组件控制电路图;

图16-1是复合除尘器组件结构图,图16-2是复合除尘器组件控制电路图;

图17-1至4是种植模块组成及其控制电路图,此模块控制器兼做为本系统中控器。

具体实施方式

以下参照附图,进一步描述本发明的具体技术方案,以便于本领域的技术人员进一步地 理解本发明,而不构成对其权利的限制。

图1和图2中,区域内建立太阳能光热燃气综合电站、太阳能集光调配输送环节、生物 固化能循环链条、水汽欠蒸发量集中补偿环节。

太阳能光热燃气综合电站包括:框1所示集中或分布式太阳能光热采集站(包括功能组 件:定向反射传感器及其配套定向反射伺服控制结构、定向反射镜面组件及其配套控制电 路;对日跟踪传感器及其配套对日跟踪伺服控制结构、多线聚焦区组合抛物反射镜及其配套控 制电路)、框9所示燃气锅炉、框10所示热存储模块、框11所示蒸汽发电机组(包括功能 组件:环形蒸汽机、发电机)、框12所示蒸汽发生器、框13所示余热制冷模块、框14所示余热供暖热交换器、电动阀(用

图1中框2所示太阳能集光调配输送环节包括:对日跟踪传感器及其对日跟踪伺服控制 结构、聚光反射凹面镜组件及其配套控制电路、以及配套光纤光路;

图1中生物固化能循环链条包括:框3所示空气调控环节(包括:复合除尘器组件、复 合热交换器组件),生物降解吸收净化环节(包括:框7所示调温发酵池、框6所示调温调光净化水池、框8所示热交换器、匀光组件、均风组件、进排液进排物料管道),框5所示 种植模块(包括:多层多排水培滴灌槽及其托架、营养液供排组件、空气调控环节、进排风管 路,均风组件,光纤输入接口,匀光组件),框4所示养殖模块,框0所示生产生活区(与 养殖模块同样包括:空气调控环节、进排风管路,均风组件,光纤输入接口,匀光组件,进 排液进排物料管道);

图1中框15所示水汽欠蒸发量集中补偿环节采用复合除尘器组件结构。

多线聚焦区组合抛物反射镜配套控制电路运行对日跟踪伺服控制结构,控制多线聚焦区 组合抛物反射镜跟踪聚焦太阳辐射光能、并转化为内能加热集热管内的工质熔盐或导热油; 定向反射镜面组件配套控制电路运行定向反射伺服控制结构,控制定向反射镜面组件跟踪定 向反射太阳辐射光能、并转化为内能加热集热管内的工质熔盐或导热油;用管路连通集中或 分布式太阳能光热采集站集热管路进出口、电动阀F1/F2/F3/F4/F5/F6、三通1L/2L、输送泵 M1/M2、蒸汽发生器一回路组成一回路循环管路,集中或分布式太阳能光热采集站集热管路 出口连接电动阀F1后连接三通1L1端;三通1L2端串联连接电动阀F3、热存储模块入出 口、输送泵M2、电动阀F4后连接三通2L2端;三通1L3端串联连接电动阀F5、蒸汽发生 器一回路进出口、电动阀F6后连接三通2L3端;三通2L3端串联输送泵M1后连接集中或 分布式太阳能光热采集站集热管路进口。二回路循环管路:环形蒸汽机蒸汽进口连接三通6 L1端,三通6L2端串联电动阀F8后连接燃气锅炉蒸汽出口,蒸汽锅炉进水口串联电动阀F 10后连接三通3L1端;三通3L2端串连输送泵M3后连接三通5L2端,三通5L3端连接余 热制冷模块1回路出口,余热制冷模块1回路进口串连电动阀F11后连接三通4L3端,三 通5L1端连接余热供暖热交换器1回路出口,余热供暖热交换器1回路进口串连电动阀F12 后连接三通4L2端,三通4L1端连接环形蒸汽机排气出口;三通6L3端串联电动阀F7后连 接蒸汽发生器二回路出口,蒸汽发生器二回路进口串联电动阀F9后连接三通3L3端;系统 3回路加热循环管路:余热供暖热交换器的2回路出口经管路、电动阀FN1连接系统3回路加 热管路进口,经管路连接生物固化能循环链条、水汽欠蒸发量集中补偿环节内的热交换器、 复合除尘器组件、复合热交换器组件的进口,上述各组件的出口连接此回路的回水管路、串接 电动阀FN2、经管路串接输送泵M4后,连接余热供暖热交换器的2回路进口;系统3回路 制冷循环管路:余热制冷模块的2回路出口经管路、电动阀FN3连接系统3回路制冷管路进 口,经管路连接生物固化能循环链条、水汽欠蒸发量集中补偿环节内的热交换器、复合除尘 器组件、复合热交换器组件的进口,上述各组件的出口连接此回路的回水管路、串接电动阀FN4、经管路串接输送泵M5后、连接余热制冷模块的2回路进口;启动集中或分布式太阳能 光热采集站,将太阳辐射光能转化为内能加热一回路内循环工质熔盐或导热油:图17中控 制器电动阀控制端F1/F2/F3/F4/F5/F6/F7/F9/F11/F12输出正电平,开启一回路工质、二回路蒸汽再生、三回路余热制冷、三回路余热供暖循环管路电动阀;图17中控制器继电控制输出端K1/K3/K4/K5输出正电平,启动一、二、三回路管路输送泵M1/M3/M4/M5;携热工质经 输送泵M1推动、沿管路一路送往热存储模块贮能,一路送往蒸汽发生器一回路、产生二回 路蒸汽送往环形蒸汽机、内能转化为机械能,环形蒸汽机驱动发电机将机械能转化为电能;在阴雨夜晚时段综合使用生物固化能分解产物CH4、热存储模块蓄热发电;图17中控制器电动阀控制端F3/F4/F5/F6/F7/F8/F9/F10F11/F12输出正电平;开启一回路工质、二回路蒸汽 再生、三回路余热制冷、三回路余热供暖循环管路电动阀;图17中控制器继电控制输出端 K2/K3/K4/K5输出正电平,启动一、二、三回路管路输送泵M2/M3/M4/M5;一回路工质经输送泵M2推动、在热存储模块、蒸汽发生器一回路之间循环,将热存储模块中存贮的内能输往蒸汽发生器一回路、产生二回路蒸汽送往环形蒸汽机;生产生活区、养殖模块排出的可生物降解物经管道输往调温发酵池,发酵液经管道输往种植模块内的营养液供排组件,植株根 吸收剩液经管道排入调温调光净化水池;发酵所得CH4经管道输往蒸汽锅炉、产生蒸汽经 管道送往环形蒸汽机进口;环形蒸汽机排出余热工质一路送往余热制冷模块,一路送往余热 供暖热交换器,所得三回路冷冻水和热水用于生物固化能循环链条、水汽欠蒸发量集中补偿 环节的加热、制冷需求,调控生产生活区、种植养殖模块的环境温湿度,调控生物降解吸收 净化环节的发酵池、净化水池内温度,实现本区域可再生能源替代外援输入性能源,代替原 用电、用煤等需求,在非高能耗类的生产生活区域普遍实现对区域外电网倒送电;种植模块 内立体空间设置多层多排水培滴灌槽及其托架,种植模块控制程序控制模块内空间的光线照 度、空气温湿度和洁净度、营养液调配输送、根系吸收剩液输送净化水池,实现生物代偿性 固能与废弃物降解产物再吸收利用,代偿本区域生产生活占地引起的原有生物固化能损失。 对日跟踪传感器安装在聚光反射凹面镜组件的焦距调节轴向推杆的向日端,配套控制电路运 行对日跟踪伺服控制结构,控制聚光反射凹面镜组件跟踪聚焦压缩太阳光线、送入配套光纤光 路、输至种植模块、养殖模块、生产生活区、调温调光净化水池内的匀光组件中;为提高植 物和光合细菌的固能效率、种养植密度,采用立体空间纵横分布匀光组件,实现均匀调控光 能分布;通过复合热交换器组件实现温湿度控制和蒸腾水的凝结再循环利用,在降低水资源 外源性输入需求的同时维持适宜的环境温湿度;通过复合除尘器组件调控空气清洁度、空气 CO2含量(酌情设置CO2气源),可以避免灰尘沉降叶面导致光合作用下降、满足物种生 长昼夜需求差异,采用纵横分布均风组件输送除尘调温调湿后的空气,实现均匀密植空间内 的空气参数;图17中生产生活区和养殖模块排出的富CO2空气经风管送入空气调控环节, 经除尘调温调湿后一路送入种植模块进风管路R0、进风管路R0连接均风组件C7阵列,一 路送至调温调光净化水池内的均风组件;种植模块和调温调光净化水池排出的富O2空气经 排风管路C0送入空气调控环节,经除尘调温调湿后送入生产生活区、养殖模块进风管路, 进风管路连接各模块内的均风组件阵列;调控均匀光照、空气温湿度可以避免野外状态强光 暴晒导致的顶层叶面光合作用抑制和底层叶面相对弱光照射光合作用不足,同时避免或降低 非光合作用机制必要因素导致的蒸腾用水消耗;种植模块采用水培或滴灌的方式培育,程序 控制发酵液输送、在满足植株生长需要的同时,通过植株根部吸收过滤、叶面呼吸蒸腾、根 系过滤剩液调温调光净化水池内水体生物群再吸收,实现本区域循环使用生产生活物资的再 生和循环用水的清洁处理,协同设置养殖模块综合集光压缩及输送均衡调配、空气调控及均 衡调配,实现本区域内全部或部分生产生活物资的循环生产利用;水汽欠蒸发量集中补偿环 节:种植模块内,内外层叶面单位面积光照强度接近均衡,且外层叶面光照强度低于自然状 态下阳光曝晒强度;环境温度低于盛夏野外温度,植株在受控光合作用下单位面积水汽蒸发 量低于自然生长状态,如外环境总蒸发量小于原自然状态本区域的环境总蒸发量,则需要设 置代偿环节以补偿水汽自然蒸发量,补偿水汽蒸发环节采用复合除尘器组件结构,在代偿蒸 发水汽的同时拦截空气中的尘霾成分;设置中控器统筹调度控制太阳能光热燃气综合电站单 元、太阳能集光调配输送环节、生物固化能循环链条、水汽欠蒸发量集中补偿环节控制器、 实现能量物质在区域内循环利用固化存储,各传感器通过信号线与各自所属的控制器相连, 各控制器通过DP0接口交互信息,设置风力、风向、照度传感器分别输出D1、D2、D3信 号。

对日跟踪传感器结构实施说明(用于分布式集光集热):对日跟踪传感器为半球型结构 (图3-1为半球面展开图),半球面上由赤道至极点分为:环体区(面积占比最大)、极环区、极面区3部分;以一组经过半球曲面极(原)点、纵横向正交的经纬线为坐标系,坐标 轴把环体区、极环区、极面区各等分成同时呈原点和此组坐标轴对称的四个分区部分,环体区分区A/B/C/D呈右上左上左下右下逆时针排布,此组坐标轴在赤道面上的投影即为传感器 半球直径,以某一弧长值为间隔、N等分纵横向坐标轴,过坐标轴的每一等分点做垂直于坐 标轴的球面闭合弧线,所得的纵横向球面弧线与坐标轴构成半球面网格阵列、且此阵列处于 上述的坐标系内,在等分N值足够大时、每一网格的4条曲线弧长近似相等,此网格阵列 用于排布环体区内传感元件的安装位点;口为环体区各分区纵横第1组传感元件安装位点, ○为环体区各分区纵横第2组传感元件安装位点,

图3-5、图3-6圆筒或者方柱状内壁型传感元件结构为:由壳体、圆筒或方柱状内壁吸 光区a1、圆筒或方柱状内壁反光区a2、光敏器件、口部衰减透光玻璃盖板组成;光敏器件位于壳体内部的下底面,壳体上口部用衰减透光玻璃盖板密封,以保证在漫反射条件下传感 元件只输出微小暗电流,圆筒或者方柱状内壁上部分涂覆全光谱吸光材料(吸光区),下部 分为光滑镜面反光区、用来将斜射光线向下反射到光敏器件上,触发输出(开关量)电平; 触发边距d:是指半球型传感器表面上径向分布的、相邻的两个被圆筒内壁或者方柱内壁反 射光线同时触发的传感元件间的最远距离弧长,此时入射光线垂射于此两传感元件间弧长的 1/2处,当入射光线垂射点不变、两传感元件间边距大于d时,入射光线将全部照射在上述 两传感元件内壁上部的吸光区、均不触发;当入射光线垂射点不变、两传感元件间边距小于 d时,入射光线将会照射在上述两传感元件内壁下部的反光区、同时触发;内壁光滑镜面反 光区的高度与吸光区的高度比例用来作为调整传感元件感应斜射光线角度的参数之一,传感 元件内口径参数、内壁吸光区与反光区高度的比例、传感元件上口至底部光敏器件的距离等 参数决定了传感元件感应斜射光线的角度大小,圆筒或者方柱状内壁型传感元件的触发区域 为曲面圆形或者曲面方形;安装时,传感元件的中心轴线同时穿过所在安装位点的空间几何 中心和半球型传感器球心、且其上口部与半球型传感器的半球曲面齐平(径向分布)。

极环区外边界呈正球面方形结构,由垂直于上述4条坐标轴上、且距离原点n(例n= 2)个等分间隔处的4条球面弧线段A’B’C’D’、呈右上左下排列围成;极环区传感元 件的设置规则:紧邻且沿此4条边界弧线段内侧、分别设置1列传感元件,此4列传感元件 沿纵向横向上的元件间间距相等、且此间距在纵横向上的曲面宽度不大于与其紧邻的环体区 网格的弧长,每列编为5组传感元件,每列两侧的4组传感元件关于中间组传感元件对称, 每列两端的2组传感元件分别与两邻侧列共用,每组内传感元件均为方柱状内壁,此区传感元件口径、触发边距、间距均小于环体区传感元件、且设置传感元件间的纵向或横向间距略小于其触发边距,极环区共设置16组同参数传感元件;中间组传感元件由两组双并联的传感元件组成,此两组传感元件紧邻纵向或横向坐标轴两侧、沿纵向或横向对称设置、呈球面方形分布,记为标点传感器组,此两组双并联的传感元件组的与或逻辑关系受控于标点传感 器组逻辑控制电路;标点传感器组两侧的4组传感元件均呈单排排布、且每一组内N个传感元件均为并联,每列两端的2组传感元件内只设置1个传感元件,每组传感元件共用一组输出辅助电路;当触发光线垂射于标点传感器组内的纵向或横向坐标轴附近时、坐标轴两侧 两组并联传感元件在呈与逻辑关系的组合时将被同时触发;沿4条坐标半轴方向设置纵横向 4个编码器、对上述16组传感元件二维编码定位;位于极环区上部纵向坐标轴两侧的标点 传感器组、经其输出辅助电路的1路输出端连接至左右侧横向编码器的第1列输入端;位于 极环区下部纵向坐标轴两侧的标点传感器组、经其输出辅助电路的1路输出端连接至左右侧 横向编码器的第1列输入端;位于极环区右侧横向坐标轴两侧的标点传感器组、经其输出辅 助电路的1路输出端连接至上下侧纵向编码器的第1列输入端;位于极环区左侧横向坐标轴 两侧的标点传感器组、经其输出辅助电路的1路输出端连接至上下侧纵向编码器的第1列输 入端;标点传感器组每侧的2组传感元件、分别经所属输出辅助电路的两路输出端、分别连 接至对应的纵横向编码器的第2组信息输入端。

紧邻上述4条边界外侧、沿4条坐标半轴方向设置纵横向4个编码器、对网格阵列二维 编码定位;环体区安装位点的设置规则:纵向坐标轴两侧的第1网格纵列、分别编为左右侧 横向编码器的第1组传感元件安装位点,横向坐标轴两侧的第1网格横列、分别编为上下侧 纵向编码器的第1组传感元件安装位点,每个网格为1个安装位点,每个安装位点设置1个 方柱状内壁结构的传感元件,相邻分区的两个纵横第1组传感元件之间的触发边距略大于两 者之间的曲面间距;每个环体分区内的其余网格用于排布对应分区编码器的第2组传感元件 的安装位点,为提高控制器执行定位算法时的效率、简化处理电路软硬件方面的支出,每分 区第2组传感元件的安装位点呈球面斜向排列、且两斜列之间间隔一列斜向网格,每个安装 位点设置1个圆柱状内壁结构的传感元件,设置此组相邻传感元件之间的触发边距略小于相 邻传感元件之间的曲面斜向间距、大于此曲面斜向间距的正弦、余弦值,以避免同时触发相 邻两个传感元件、同时此区不触发区域被限制在若干相邻的两个斜向传感元件中间、且呈极 窄的斜曲面条带状分布,因伺服驱动只在横向、纵向轨迹上移动,在伺服驱动纵、横位移1 个相邻传感元件之间的曲面斜向间距时,临近半球型传感器赤道边缘处除外,必然会触发1 个传感元件状态改变;每组内的传感元件均呈电路并联关系、共用1组输出辅助电路;每个 分区的纵向第1组传感元件,其输出辅助电路的1路输出端、连接此对应分区的横向编码器 的第1列信息输入端,其输出辅助电路的另1路输出端、连接此对应分区的纵向编码器的第 2列信息输入端;每个分区的横向第1组传感元件,其输出辅助电路的1路输出端、连接此 对应分区的纵向编码器的第1列信息输入端,其输出辅助电路的另1路输出端、连接此对应 分区的横向编码器的第2列信息输入端;每个分区的第2组传感元件、其输出辅助电路的2 路输出端、分别连接此对应分区的纵向和横向编码器的第2列信息输入端。

每个传感元件组的输出辅助电路结构为:一个、或多个光敏元件(N型光敏三极管)的 串连、并联、或串并联、并串联组合后的公共输出端连接一个或多个一端接地的分流电阻、 一个稳压二极管的负极端,稳压二极管正极端串联两个并联的隔离二极管的正极端,此两个 隔离二极管的负极端用于连接对应的纵横向编码器的信息输入端,并且每个信息输入端与负 极地线之间均并联电容、电阻,用于输入端泄流和信号保持、防止光学传感器在光线短时受 干扰时输出信号不稳;在光敏元件没被辐照时、输出的微小暗电流经过分流电阻到地,分流 电阻两端产生的压降极小,不足以击穿与分流电阻并联的稳压二极管,因此没有触发信号经 过稳压二极管其后的隔离二极管输出;在本举例说明实施电路中,环体区每个纵横向编码器 的编码输出端子数N=3,用D7、D8、D9、D4、D5、D6标注;控制程序以上述设置的配合 实现环体区光线辐照点的快速识别及对日跟踪伺服过程,将环体区某一分区内的光线辐照点 引导至触发此分区的第1纵列或者第1横列安装位点,引导光线辐照点沿此某一分区坐标纵 轴或横轴的附近进入极环区、触发执行极环区对日跟踪伺服语段。

图4环体区电路组成包括:框C所示电源控制译码器及其所属配套电路、环体区纵横向 公用编码器(用框A/B/C/D表示)电路阵列及其对应的传感元件(组)纵横阵列及传感元件 (组)输出辅助电路;电源供电控制电路由电源控制译码器、译码器输出端对应控制的N对 P型、N型三极管组合电子开关组成;控制器依程序执行,次序输出电源控制代码DP至译码器框C输入端,电源控制译码器对应输出端输出高电平驱动对应端的一对P型、N型三极管组合电子开关,两个三极管均工作在开关状态,传感器各分区依程序次序受电;电源控制译码器的对应输出端对应连接一对组合电子开关的N型三级管的B极,N型三级管的C极 串接一限流电阻后、连接级联的P型三极管的B极,P管E极连接正电源正极;给环体区分 区A供电的P管C极输出端连接7个部分:1、正偏置并行连接隔离二极管VA、VA1,经二 极管VA为分区A/B的两个纵向第1列传感器组供电,经二极管VA1为分区A/D的两个横向 第1列传感器组供电;2、直接为分区A第2组传感器组供电;3、正偏置并行连接隔离二 极管VA2、VA3,为别为极环区上、右侧边所属传感器组供电、右侧边最下方一组传感器组 除外;给环体区分区B供电的P管C极输出端连接7个部分:1、正偏置并行连接隔离二极 管VB、VB1,经二极管VB为分区A/B的两个纵向第1列传感器组供电,经二极管VB1为分 区B/C的两个横向第1列传感器组供电;2、直接为分区B第2组传感器组供电;3、正偏 置并行连接隔离二极管VB2、VB3,为极环区上、左侧边所属传感器组供电、左侧边最下方 一组传感器组除外;给环体区分区C供电的P管C极输出端连接7个部分:1、正偏置并行 连接隔离二极管VC、VC1,经二极管VC为分区D/C的两个纵向第1列传感器组供电,经二 极管VC1为分区B/C的两个横向第1列传感器组供电;2、直接为分区C第2组传感器组供 电;3、正偏置并行连接隔离二极管VC2、VC3,分别为极环区下、左侧边所属传感器组供 电、左侧边最上方一组传感器组除外;给环体区分区D供电的P管C极输出端连接7个部 分:1、正偏置并行连接隔离二极管VD、VD1,经二极管VD为分区D/C的两个纵向第1列 传感器组供电,经二极管VD1为分区A/D的两个横向第1列传感器组供电;2、直接为分区 D第2组传感器组供电;3、正偏置并行连接隔离二极管VD2、VD3,分别为极环区下、右 侧边所属传感器组供电、右侧边最上方一组传感器组除外;环体区纵横向编码器使能端 CS5、CS6经电阻接入电源正极;极面区电路为直接供电。

极环区传感元件内举例设置为N型光敏三极管,标点传感器组逻辑控制电路(图5-1):由2组并联传感元件、4组受控门电路、1组传感元件(组)输出辅助电路组成;此电 路在图6中用框A表示;R1为N型三极管V1的B极接地电阻,三极管V1的C极同时与电 阻R3的一端、经限流电阻R5与P型三极管V3的B极连接,R3的另一端连接电源正极 线,同时三极管V1的B极做为控制端1的输入端;R2为N型三极管V2的B极接地电阻, 三极管V2的C极同时与电阻R4的一端、经限流电阻与P型三极管V4的B极连接,R4的 另一端连接电源正极线,同时三极管V2的B极做为控制端2的输入端;三极管V3的E极 连接A侧两个N型传感元件的E极、P型三极管V4’的E极,A侧两个N型传感元件的C 极连接电源正极线,三极管V3的C极连接B侧两个N型传感元件的C极、P型三极管V3’ 的C极,三极管V3’的E极连接电源正极线;P型三极管V4的E极连接B侧两个N型传感 元件的E极,P型三极管V4、V4’的C极并联后连接输出辅助电路;R1’为N型三极管V 1’的B极接地电阻,三极管V1’的C极同时与电阻R3’的一端、经限流电阻R6与P型三 极管V3’的B极连接,R3’的另一端连接电源正极线,同时三极管V1’的B极做为控制端3的输入端;R2’为N型三极管V2’的B极接地电阻,三极管V2’的C极同时与电阻R 4’的一端、经限流电阻与P型三极管V4’的B极连接,R4’的另一端连接电源正极线, 同时三极管V2’的B极做为控制端4的输入端;控制器输出控制代码使标点传感器组逻辑 控制电路控制端:1=0,2=1,3=1,4=1时、标点传感器组呈或逻辑;使标点传感器组逻辑控制 电路控制端:1=1,2=1,3=0,4=0时、标点传感器组呈与逻辑;使标点传感器组逻辑控制电路控 制端:1=0,2=0,3=0,4=1时、标点传感器组呈左或下侧传感元件组接入;使标点传感器组逻辑 控制电路控制端:1=0,2=1,3=1,4=0时、标点传感器组呈右或上侧传感元件组接入。

图6极环区电路由纵横向公用编码器(用框A1/A2A3/A4表示)电路阵列及其对应的传 感元件(组)纵横阵列及传感元件(组)输出辅助电路、标点传感器组逻辑控制电路、极环区标点传感器组片选电路(受控门用框1/2/3/4表示)、极环区触发信号形成电路组成。极环区标点传感器组片选电路组成:片选信号CS1、CS2、CS3、CS4连接对应的受控门1、2、3、4的相应控制端,4个受控门的输入端D0、D1、D2、D3分别并联,每个受控门的4 个输出端分别连接对应的标点传感器组逻辑控制电路的控制端,当某一片选信号为高电平 时,控制器输出的标点传感器组控制代码被送入程序执行中对应的标点传感器组逻辑控制电 路;T7、T8、T9、T0极环区触发信号形成电路组成:隔离二极管VT1正极端连接在上方纵 向编码器的第2列信息输入端上,负极连接在限流电阻R1的下端,隔离二极管VT2正极端 连接在纵向编码器共用第1列信息输入端上,负极连接在限流电阻R1的下端,隔离二极管 VT3正极端连接在横向编码器共用第1列信息输入端上,负极连接在限流电阻R1的下端, 隔离二极管VT4正极端连接在下方的纵向编码器第2列信息输入端上,负极连接在限流电 阻R1的下端,限流电阻R1的上端输出作为与门T7、T8、T9、T0的一个公共输入信号, 片选信号CS1、CS2、CS3、CS4分别为与门T7、T8、T9、T0的另一个输入信号,两者的 信号组合状态控制对应与门的输出;在控制程序令某一标点传感器组内的两侧并联传感元件 组呈并联组合时:1、当光线触发该分区编码器第2列信息输入端时,程序执行,令此标点 传感器组两侧的组合呈与逻辑关系,控制程序驱动伺服机构动作、联动驱动此标点传感器组 的中心对称轴向光线垂射点处移动,直至触发此与逻辑传感器组组合、该分区编码器第1列 信息输入端为1(高电平),伺服暂停,此时光线垂射点与此标点传感器组中心对称轴趋于 重合;2、当光线触发该分区编码器第1列信息输入端时,程序执行,令此标点传感器组内 两侧的组合呈与逻辑关系,如编码器第1列信息输入端仍然为1,此时说明光线垂射点与此 标点传感器组中心对称轴趋于重合,如编码器第1列信息输入端变为0,此时说明光线垂射 点与此标点传感器组中心对称轴未趋于重合,令此标点传感器组呈某一单边侧接入:A、如 编码器第1列信息输入端仍然为0,此时说明光线垂射点只触发此标点传感器组的另一单边 侧,程序执行,令此标点传感器组两侧的组合呈与逻辑关系,控制程序驱动伺服机构动作、 联动驱动此标点传感器组的中心对称轴向光线垂射点处移动,直至触发此与逻辑传感器组组 合、该分区编码器第1列信息输入端为1,伺服暂停,此时光线垂射点与此标点传感器组中 心对称轴趋于重合;B、如编码器第1列信息输入端为1,此时说明光线垂射点偏向标点传 感器组的此某一单边接入侧,程序执行,令此标点传感器组两侧的组合呈与逻辑关系,控制 程序驱动伺服机构动作、联动驱动此标点传感器组的中心对称轴向光线垂射点处移动,直至 触发此与逻辑传感器组组合、该分区编码器第1列信息输入端为1,伺服暂停,此时光线垂 射点与此标点传感器组中心对称轴趋于重合;程序规定,当光线同时触发某极环分区编码器 的第1第2列信息输入端时,直接执行此某分区标点传感器组的触发判定程序段;以上述设 置的配合实现极环区光线辐照点的快速识别、以及对日伺服过程,引导光线辐照点沿极环区 某一标点传感器组的中间对称轴附近进入极面区、触发执行极面区对日跟踪伺服语段;因极 环区面积占比小,平均伺服路径相对较短,对日跟踪伺服过程在此阶段提高精度,时间开销 不大,故极环区设置策略偏重于伺服响应精度。

极面区设定(见图3、5-2):极面区电路包括极面区原点辐照触发提示电平G形成电路和模拟量可见光传感器元件(组)、模拟量紫外光传感器元件及片选比较电路;在紧邻4个标点传感器组内侧的坐标轴上、设置4个圆筒型内壁的传感元件(标注“|”或“— ”),同坐标轴上的两个传感元件呈串联编组、纵横坐标轴上两组串联编组的传感元件再呈 并联连接,所得的串并联电路及其输出辅助电路做为极面区原点辐照触发提示电平G形成电 路;调整此4个传感元件的参数、使入射光线对其触发边距略大于它们的对角间距,以此来 保证当辐射光线垂射点与传感器原点趋于重合时、本电路能够提供代表较高中心位置精度信息的提示电平信号G;在紧邻原点辐照触发提示电平G形成电路的4个传感元件内侧的坐标轴上、设置4面长方形竖直遮光板,紧邻上述每一遮光板的两侧、对称设置2个窄条状平面光敏传感元件,此遮光板以用于在入射光线垂射点偏离原点时、在背光侧光敏传感元件的感 光平面上产生投影,导致遮光板两侧的光敏传感元件发生不平衡导通事件,此事件用于检测 提供入射光线在原点附近发生的上下、左右方向上的模拟量偏移信息;对此8个光敏传感元 件进行分组,传感器横向偏移信息检测编组由纵向坐标轴左侧的上下两个纵向光敏传感元件 并联组合与纵向坐标轴右侧的上下两个纵向光敏传感元件并联组合构成;光线偏移时,遮光 板在背光侧传感元件组合感光平面上的投影导致两侧传感元件组合导通失衡,从而提供了入 射光线在原点附近发生的、左右方向上的模拟量偏移信息;传感器纵向偏移信息检测编组由 横向坐标轴上侧的左右两个横向光敏传感元件并联组合与横向坐标轴下侧的左右两个横向光 敏传感元件并联组合构成;光线偏移时,遮光板在背光侧传感元件组合感光平面上的投影导 致两侧传感元件组合导通失衡,从而提供了入射光线在原点附近发生的、上下方向上的模拟 量偏移信息;极面区原点位置设置1个圆筒状或方柱状内壁的紫外线光敏传感元件(标注 “.”),此传感元件的触发边距均小于上述的其他传感元件、用于辅助程序判断跟踪目标是否 是太阳,大概率情况下,干扰光源的紫外成分不足以触发紫外光敏比较电路;程序执行时, 控制器依次输出极面区传感器片选控制代码,译码器输出端1、2、3依次输出高电平,3端 设为紫外检测片选输出,2端设为左右横向检测片选输出,1端设为上下俯仰检测片选输 出,俯仰检测电路输出高电平时,控制器启动俯仰伺服正方向旋转,俯仰检测电路输出负电 平时,控制器启动俯仰伺服负方向旋转,零电平时控制器伺服停止;横向检测电路输出高电 平时,控制器启动横向伺服正方向旋转,横向检测电路输出负电平时,控制器启动横向伺服 负方向旋转,零电平时控制器伺服停止。

图5-2极面区传感器元件(组)片选比较电路包括模拟量可见光/紫外光传感器元件 (组)、传感器元件(组)片选译码器(框C)、比较电路;传感器元件组片选译码器框C 输出端1连接N型三极管VT3、VT4的B极,此B极同时经电阻R15接地,三极管VT3、V T4的C极分别连接纵向两组可见光光敏二极管传感器元件组的正极端,两组可见光光敏二 极管传感器元件组的负极端分别经限流电阻R9、R10连接N型三极管VT1、VT2的B极; 上述译码器输出2端连接N型三极管VT5、VT6的B极,此B极同时经电阻R16接地,三 极管VT5、VT6的C极分别连接横向两组可见光光敏二极管传感器元件组的正极端,两组可 见光光敏二极管传感器元件组的负极端分别经限流电阻R11、R12连接N型三极管VT1、V T2的B极;上述译码器输出3端连接N型三极管VT7、VT8的B极,此B极同时经电阻R1 7接地,三极管VT7、VT8的C极分别连接紫外线光敏二极管传感器元件组的正极端、可调 偏置电阻R14下端,紫外线光敏二极管传感器元件组的负极端经限流电阻R13连接N型三 极管VT1的B极,可调偏置电阻R14上端连接N型三极管VT2的B极;三极管VT1的B极 经上偏置电阻R1连接电源正极,三极管VT1的C极经电阻R2连接电源正极、经电阻R6 连接运放LM的'+‘输入端,此输入端并接接地电容C2;三极管VT2的B极经上偏置电阻R4 连接电源正极,三极管VT2的C极经电阻R3连接电源正极、经电阻R7连接运放LM的'-‘输 入端,此输入端并接接地电容C1;三极管VT1、VT2的E极通过电阻R5接地;运放LM为 正负电源供电,输出端并接接地电容C3、接地电阻R8,R1=R4,R2=R3,R6=R7,R9=R1 0=R11=R12,R13

此传感器结构可为制导武器寻的,同时探测前方半球区域内的多个目标,一个干扰源只 能干扰传感器1/4半球面的信息采集;在饱和攻击中制导武器锁定目标时,一个干扰源只能 干扰传感器极面区几何中心与其几何中心正对的传感器的锁定,两者非中心正对则不能干扰 锁定,从而大概率降低干扰效能,平滑攻击路线、降低同等毁伤效果时所需的弹药投射数 量。

对日跟踪伺服控制结构:将环体区某一分区内的光线辐照点引导至触发此分区的第1纵 列或者第1横列安装位点,引导光线辐照点沿此某一分区坐标纵轴或横轴的附近进入极环 区、触发执行极环区对日跟踪伺服语段;引导光线辐照点移动至极环区某一标点传感器组的 中间坐标轴附近、并沿此轴附近引导光线辐照点移动进入极面区,依据多云条件触发执行极 面区对日微调伺服语段、或跳跃执行伺服间歇语段;程序判定可设置从环体区A区开始进 行;判定是否触发环体区A;否,转判定是否触发环体区B;否,转判定是否触发环体区C 区;否,转判定是否触发环体区D区;伺服驱动控制电平与该路伺服电磁刹车制动电路联 动,高、低电平启动正反向伺服、松开刹车,0电平停止伺服、收紧刹车;设置伺服机构横 向中间位置坐标点,此坐标点对应为日中时刻伺服机构的横向伺服位置,便于早晨传感器半 球可被晨光直接照射到,此位置信息也可通过横向伺服编码器提供;当控制器收到ST端为 高电平或DP0端口传来的启动命令时,程序将从00处开始启动;当控制器收到SZ端为高电 平或DP0端口传来的停止命令时,程序暂停执行。

00:复位端RST为低电平否,1否,转往01:处执行;2是,复位、返回00:处执行;

01:启动状态寄存器为1否,1否,ST端为1否,A否,DP0端口收到启动命令否,A1 否,返回00:处执行;A2是,启动状态寄存器置1,返回00:处执行;B是,启动状态寄 存器置1,返回00:处执行;2是,SZ端为1否,2A否,DP0端口收到停止命令否,2A1 否,转往V01:处执行;2A2是,复位启动状态寄存器、伺服调整寄存器1-9、校正寄存器 1/2/3、片选寄存器、干扰缓冲计时器、指向计数器、或逻辑寄存器,执行返回00:处;2B 是,复位启动状态寄存器、伺服调整寄存器1-9、校正寄存器1/2/3、片选寄存器、干扰缓冲 计时器、指向计数器、或逻辑寄存器,执行返回00:处;

V01:风力超限寄存器为1否,A否,风力信号为1否,1否,启动等待计时器1否, 否,启动等待计时器1,执行转往V0:处;是,计时到否,10否,执行转往V0:处;11 是,风力超限寄存器置位1、复位伺服调整寄存器1-9、校正寄存器1/2/3、片选寄存器、干 扰缓冲计时器、指向计数器、或逻辑寄存器、等待计时器1/2,执行转往V10:处;2是, 复位等待计时器1,执行转往V0:处;B是,风力信号为1否,1否,复位等待计时器1、 执行转往V10:处;是,启动等待计时器1否,否,启动等待计时器1,执行转往V10: 处;是,计时到否,10否,执行转往V10:处;11是,复位风力超限寄存器、等待计时器 1、待命状态寄存器,执行返回00:处;

V10:启动风向采集间隔计时器否,1否,启动风向采集间隔计时器、采集风向编码器 数据,执行转往DM:处;2是,计时到否,否,执行转往DM:处;是,执行转往V10: 处;

V0:自检状态寄存器为1否,C1否,A是否启动自检计时器,否,启动自检计时器、执行返回00:处;B是,自检计时到否,是,复位自检计时器、自检计数器、启动状态寄存 器、输出端Z4为高电平、执行返回00:处;否,自检计数器为0否,B1是,启动正横向 伺服,启动正纵向伺服,自检计数器加1、执行返回00:处;B1’否,自检计数器为1 否,B2是,右限位为1否,B21是,停止正横向伺服,上限位为1否,B210是,停止正纵 向伺服,启动负横向伺服,启动负纵向伺服,自检计数器加1、执行返回00:处;B211 否,执行返回00:处;B22否,上限位为1否,B220是,停止正纵向伺服,执行返回00: 处;B221否,执行返回00:处;B2’否,自检计数器为2否,B3是,左限位为1否,B31 是,停止负横向伺服,下限位为1否,B310是,停止负纵向伺服,启动正横向伺服,启动 正纵向伺服,自检计数器加1、执行返回00:处;B311否,执行返回00:处;B32否,下 限位为1否,B320是,停止负纵向伺服,执行返回00:处;B321否,执行返回00:处;B 3’否,自检计数器为3否,P是,横向中限位为1否,P1是,停止正横向伺服,纵向中限 位为1否,P10是,停止正纵向伺服,置位自检状态寄存器为1,复位自检计时器、自检计 数器、执行返回00:处;P11否,执行返回00:处;P2否,纵向中限位为1否,P20是, 停止正纵向伺服,执行返回00:处;P21否,执行返回00:处;C2是,执行转往V02: 处;

V02:工作时间寄存器为1否,1否,早晨设定的启动时间到否,否,转往DM:处执 行;是,工作时间寄存器置1,复位待命状态寄存器,执行返回00:处;2是,下午设定停 止工作时刻到否,是,复位伺服调整寄存器1-9、工作时间寄存器、照度不足寄存器、校正 寄存器1/2/3、片选寄存器、干扰缓冲计时器、指向计数器、或逻辑寄存器,转往DM:处 执行;否,执行转往V03:处;

V03:照度不足寄存器为1否,A否,照度信号为1否,1否,启动等待计时器2否, 否,启动等待计时器2,执行转往V1:处;是,计时到否,10否,执行转往V1:处;11 是,照度不足寄存器置位1、复位伺服调整寄存器1-9、校正寄存器1/2/3、片选寄存器、干 扰缓冲计时器、指向计数器、或逻辑寄存器、等待计时器1/2,执行返回00:处;2是,复 位等待计时器2,执行转往V1:处;B是,照度信号为1否,1否,复位等待计时器2、执 行返回00:处;2是,启动等待计时器2否,否,启动等待计时器2,执行返回00:处; 是,计时到否,10否,执行返回00:处;11是,复位照度不足寄存器和等待计时器2,执 行返回00:处;

V1:过流电平检测端D2A为1否,否,端口D7A输出高电平,执行返回00:处;是, 过流电平检测端D2B为1否,否,端口D7B输出高电平,执行返回00:处;是,过流电平 检测端D2C为1否,否,端口D7C输出高电平,执行返回00:处;是,转往A0:处执行;

A0:指向计数器为3否,是,转往D区:处执行;否,指向计数器为2否,是,转往C 区:处执行;否,指向计数器为1否,是,转往B区:处执行;否,A区触发状态寄存器为 1否(A区判定),是,转往A1:处执行;否,A区纵横向编码器输出非零否,是,A区触 发状态寄存器置1,复位等待计时器,停止纵、横向伺服,返回00:处执行;否,启动等待 计时器否,1否,控制器发出A区电源授电控制代码、启动等待计时器,启动正纵、正横向 伺服,返回00:处执行;2是,计时到否,否,返回00:处执行;是,复位等待计时器, 停止纵、横向伺服,指向计数器+1,返回00:处执行;

A1:伺服调整寄存器1为1否,是,转往B1:处执行;否,伺服调整寄存器2为1 否,是,转往C1:处执行;否,极环区上侧触发信号T7为1否,是,伺服调整寄存器1置 1,停止正纵向伺服,复位校正寄存器、纵1列寄存器、转往B1:处执行;否,极环区右侧 触发信号T8为1否,是,伺服调整寄存器2置1,停止正横向伺服(停止可能执行的K1语 段动作),复位校正寄存器、横1列寄存器、转往C1:处执行;否,纵1列寄存器为1 否,是,转往K:处执行;否,A区横向编码器1列为1否,是(判定触发点处于正向坐标 纵轴附近),控制器停止正横向伺服(停止可能执行的K1语段动作),纵1列寄存器置位 1、复位校正寄存器、转往K:处执行;否,横1列寄存器为1否,是,转往K1:处执行; 否,A区纵向编码器1列为1否,是(判定触发点处于正向坐标横轴附近),横1列寄存器 置位1、转往K1:处执行;否(发生右偏),转往K1:处执行;K:校正寄存器为1否,是(纠正中),执行返回00:处;否,控制器受控门控制电平CS1输出高电平、发出标点传 感器组逻辑控制电路控制代码,使极环区上侧纵向标点传感器组为或逻辑,控制器启动正纵 向伺服(纠正上偏),校正寄存器置1、执行返回00:处;K1:校正寄存器为1否,是 (纠正中),执行返回00:处;否,控制器受控门控制电平CS4输出高电平、发出标点传 感器组逻辑控制电路控制代码,使极环区右侧横向标点传感器组为或逻辑,控制器启动正横向伺服(纠正右偏),校正寄存器置1、执行返回00:处;

B1:伺服调整寄存器3为1否,是,转往L:处执行;否,或逻辑寄存器为1否,否, 控制器受控门控制电平CS1输出高电平、发出标点传感器组逻辑控制电路控制代码,使极环 区上侧纵向标点传感器组为或逻辑、或逻辑寄存器置1,执行返回00:处;是,极环区A 区横向编码器1列为1否,是(光线触发上侧标点传感器组),控制器停止可能执行的横向 伺服、伺服调整寄存器3置1、复位校正寄存器,控制器受控门控制电平CS1输出高电平、 发出标点传感器组逻辑控制电路控制代码,使极环区上侧纵向标点传感器组为与逻辑,转往 L:处执行;否(发生右偏),校正寄存器为1否,是(纠正中),执行返回00:处;否, 控制器启动正横向伺服(纠正右偏),校正寄存器置1、执行返回00:处;

C1:伺服调整寄存器4为1否,是,转往L1:处执行;否,或逻辑寄存器为1否,否, 控制器受控门控制电平CS4输出高电平、发出标点传感器组逻辑控制电路控制代码,使极环区右侧纵向标点传感器组为或逻辑、或逻辑寄存器置1,执行返回00:处;是,极环区A 区纵向编码器1列为1否,是(光线触发右侧标点传感器组),控制器停止可能执行的纵向 伺服、伺服调整寄存器4置1、复位校正寄存器,控制器受控门控制电平CS4输出高电平、 发出标点传感器组逻辑控制电路控制代码,使极环区右侧横向标点传感器组为与逻辑,转往 L1:处执行;否(发生上偏),校正寄存器为1否,是(纠正中),执行返回00:处; 否,控制器启动正纵向伺服(纠正上偏),校正寄存器置1、执行返回00:处;

L:伺服调整寄存器5为1否,是,转往P:处执行;否,极环区A区横向编码器1列为 1否,a是,校正寄存器1为1否,1是(光线垂射点校正至上侧标点传感器组内纵轴附 近),复位校正寄存器1、校正寄存器、侧边寄存器、控制器停止横向伺服、伺服调整寄存 器5置1、转往P:处执行;2否,侧边寄存器为1否,20否(光线直接垂射于上侧标点传 感器组内纵轴附近),伺服调整寄存器5置1,转往P:处执行;21是(垂射点偏向此接入 某侧边),转往1L:处执行;b否(光线垂射点偏离上侧标点传感器组内纵轴较大),侧边 寄存器为1否,否,控制器受控门控制电平CS1输出高电平、发出标点传感器组逻辑控制电 路控制代码,使极环区上侧纵向标点传感器组呈某侧单边接入,侧边寄存器置1,执行返回 00:处;是(垂射点偏离此接入某侧边触发区域),校正寄存器为1否,是(纠正中),执 行返回00:处;否,控制器受控门控制电平CS1输出高电平、发出标点传感器组逻辑控制 电路控制代码,使极环区上侧纵向标点传感器组为与逻辑,控制器启动沿负某横向伺服、使 纵轴趋近光线垂射点,校正寄存器置1、校正寄存器1置1、执行返回00:处;1L:校正寄 存器为1否,是(纠正中),执行返回00:处;否,控制器受控门控制电平CS1输出高电 平、发出标点传感器组逻辑控制电路控制代码,使极环区上侧纵向标点传感器组为与逻辑, 控制器启动沿某横向伺服、使纵轴趋近光线垂射点,校正寄存器置1、校正寄存器1置1、 执行返回00:处;

L1:伺服调整寄存器6为1否,是,转往P1:处执行;否,极环区A区纵向编码器1列 为1否,a是,校正寄存器1为1否,1是(光线垂射点校正至右侧标点传感器组内横轴附 近),复位校正寄存器1、校正寄存器、侧边寄存器、控制器停止纵向伺服、伺服调整寄存 器6置1、转往P1:处执行;2否,侧边寄存器为1否,20否(光线直接垂射于右侧标点传 感器组内横轴附近),伺服调整寄存器6置1,转往P1:处执行;21是(垂射点偏向此接 入某侧边),转往1L:处执行;b否(光线垂射点偏离右侧标点传感器组内横轴较大),侧 边寄存器为1否,否,控制器受控门控制电平CS4输出高电平、发出标点传感器组逻辑控制 电路控制代码,使极环区右侧横向标点传感器组呈某侧单边接入,侧边寄存器置1,执行返 回00:处;是(垂射点偏离此接入某侧边触发区域),校正寄存器为1否,是(纠正 中),执行返回00:处;否,控制器受控门控制电平CS4输出高电平、发出标点传感器组 逻辑控制电路控制代码,使极环区右侧横向标点传感器组为与逻辑,控制器启动沿负某纵向 伺服、使横轴趋近光线垂射点,校正寄存器置1、校正寄存器1置1、执行返回00:处;1 L:校正寄存器为1否,是(纠正中),执行返回00:处;否,控制器受控门控制电平CS4 输出高电平、发出标点传感器组逻辑控制电路控制代码,使极环区右侧横向标点传感器组为 与逻辑,控制器启动沿某纵向伺服、使横轴趋近光线垂射点,校正寄存器置1、校正寄存器 1置1、执行返回00:处;

P:伺服调整寄存器7为1否,是,转往M:处执行;否,原点辐照触发提示电平G为 1否,是,伺服调整寄存器7置1、复位校正寄存器、停止纵向伺服、执行返回00:处; 否,校正寄存器为1否,是(纠正中),执行返回00:处;否,控制器启动正纵向伺服 (纠正上偏),校正寄存器置1、执行返回00:处;

P1:伺服调整寄存器8为1否,是,转往M:处执行;否,原点辐照触发提示电平G为 1否,是,伺服调整寄存器8置1、复位校正寄存器、停止横向伺服、执行返回00:处; 否,校正寄存器为1否,是(纠正中),执行返回00:处;否,控制器启动正横向伺服 (纠正右偏),校正寄存器置1、执行返回00:处;

B0:B区触发状态寄存器为1否(B区判定),是,转往BA1:处执行;否,B区纵横向 编码器输出非零否,是,B区触发状态寄存器置1,复位等待计时器,停止纵、横向伺服, 返回00:处执行;否,启动等待计时器否,1否,控制器发出B区电源授电控制代码,启动 等待计时器,启动负纵、负横向伺服,返回00:处执行;2是,计时到否,否,返回00: 处执行;是,复位等待计时器,停止纵、横向伺服,指向计数器+1,返回00:处执行;

BA1:伺服调整寄存器1为1否,是,转往BB1:处执行;否,伺服调整寄存器2为1 否,是,转往BC1:处执行;否,极环区上侧触发信号T7为1否,是,伺服调整寄存器1 置1,停止正纵向伺服,复位校正寄存器、纵1列寄存器、转往BB1:处执行;否,极环区 左侧触发信号T9为1否,是,伺服调整寄存器2置1,停止负横向伺服(停止可能执行的 K1语段动作),复位校正寄存器、横1列寄存器、转往BC1:处执行;否,纵1列寄存器 为1否,是,转往K:处执行;否,B区横向编码器1列为1否,是(判定触发点处于正向 坐标纵轴附近),控制器停止负横向伺服(停止可能执行的K1语段动作),纵1列寄存器 置位1、复位校正寄存器、转往K:处执行;否,横1列寄存器为1否,是,转往K1:处执 行;否,B区纵向编码器1列为1否,是(判定触发点处于正向坐标横轴附近),横1列寄 存器置位1、转往K1:处执行;否,(发生左偏),转往K1:处执行;K:校正寄存器为1 否,是(纠正中),执行返回00:处;否,控制器受控门控制电平CS1输出高电平、发出 标点传感器组逻辑控制电路控制代码,使极环区上侧纵向标点传感器组为或逻辑,控制器启 动正纵向伺服(纠正上偏),校正寄存器置1、执行返回00:处;K1:校正寄存器为1 否,是(纠正中),执行返回00:处;否,控制器受控门控制电平CS2输出高电平、发出标点传感器组逻辑控制电路控制代码,使极环区左侧横向标点传感器组为或逻辑,控制器启 动负横向伺服(纠正左偏),校正寄存器置1、执行返回00:处;

BB1:伺服调整寄存器3为1否,是,转往BL:处执行;否,或逻辑寄存器为1否, 否,控制器受控门控制电平CS1输出高电平、发出标点传感器组逻辑控制电路控制代码,使 极环区上侧纵向标点传感器组为或逻辑、或逻辑寄存器置1,执行返回00:处;是,极环区 B区横向编码器1列为1否,是(光线触发上侧标点传感器组),控制器停止可能执行的横 向伺服、伺服调整寄存器3置1、复位校正寄存器,控制器受控门控制电平CS1输出高电 平、发出标点传感器组逻辑控制电路控制代码,使极环区上侧纵向标点传感器组为与逻辑, 转往BL:处执行;否(发生左偏),校正寄存器为1否,是(纠正中),执行返回00: 处;否,控制器启动负横向伺服(纠正左偏),校正寄存器置1、执行返回00:处;

BC1:伺服调整寄存器4为1否,是,转往BL1:处执行;否,或逻辑寄存器为1否, 否,控制器受控门控制电平CS2输出高电平、发出标点传感器组逻辑控制电路控制代码,使 极环区左侧纵向标点传感器组为或逻辑、或逻辑寄存器置1,执行返回00:处;是,极环区 B区纵向编码器1列为1否,是(光线触发左侧标点传感器组),控制器停止可能执行的纵 向伺服、伺服调整寄存器4置1、复位校正寄存器,控制器受控门控制电平CS2输出高电 平、发出标点传感器组逻辑控制电路控制代码,使极环区左侧横向标点传感器组为与逻辑, 转往BL1:处执行;否(发生上偏),校正寄存器为1否,是(纠正中),执行返回00: 处;否,控制器启动正纵向伺服(纠正上偏),校正寄存器置1、执行返回00:处;

BL:伺服调整寄存器5为1否,是,转往BP:处执行;否,极环区B区横向编码器1 列为1否,a是,校正寄存器1为1否,1是(光线垂射点校正至上侧标点传感器组内纵轴 附近),复位校正寄存器1、校正寄存器、侧边寄存器、控制器停止横向伺服、伺服调整寄 存器5置1、转往BP:处执行;2否,侧边寄存器为1否,20否(光线直接垂射于上侧标 点传感器组内纵轴附近),伺服调整寄存器5置1,转往BP:处执行;21是(垂射点偏向 此接入某侧边),转往1L:处执行;b否(光线垂射点偏离上侧标点传感器组内纵轴较 大),侧边寄存器为1否,否,控制器受控门控制电平CS1输出高电平、发出标点传感器组 逻辑控制电路控制代码,使极环区上侧纵向标点传感器组呈某侧单边接入,侧边寄存器置 1,执行返回00:处;是(垂射点偏离此接入某侧边触发区域),校正寄存器为1否,是 (纠正中),执行返回00:处;否,控制器受控门控制电平CS1输出高电平、发出标点传 感器组逻辑控制电路控制代码,使极环区上侧纵向标点传感器组为与逻辑,控制器启动沿负 某横向伺服、使纵轴趋近光线垂射点,校正寄存器置1、校正寄存器1置1、执行返回00: 处;1L:校正寄存器为1否,是(纠正中),执行返回00:处;否,控制器受控门控制电 平CS1输出高电平、发出标点传感器组逻辑控制电路控制代码,使极环区上侧纵向标点传感 器组为与逻辑,控制器启动沿某横向伺服、使纵轴趋近光线垂射点,校正寄存器置1、校正 寄存器1置1、执行返回00:处;

BL1:伺服调整寄存器6为1否,是,转往BP1:处执行;否,极环区B区纵向编码器1 列为1否,a是,校正寄存器1为1否,1是(光线垂射点校正至左侧标点传感器组内横轴 附近),复位校正寄存器1、校正寄存器、侧边寄存器、控制器停止纵向伺服、伺服调整寄 存器6置1、转往BP1:处执行;2否,侧边寄存器为1否,20否(光线直接垂射于左侧标 点传感器组内横轴附近),伺服调整寄存器6置1,转往BP1:处执行;21是(垂射点偏向 此接入某侧边),转往1L:处执行;b否(光线垂射点偏离左侧标点传感器组内横轴较 大),侧边寄存器为1否,否,控制器受控门控制电平CS2输出高电平、发出标点传感器组 逻辑控制电路控制代码,使极环区左侧横向标点传感器组呈某侧单边接入,侧边寄存器置 1,执行返回00:处;是(垂射点偏离此接入某侧边触发区域),校正寄存器为1否,是 (纠正中),执行返回00:处;否,控制器受控门控制电平CS2输出高电平、发出标点传 感器组逻辑控制电路控制代码,使极环区左侧横向标点传感器组为与逻辑,控制器启动沿负 某纵向伺服、使横轴趋近光线垂射点,校正寄存器置1、校正寄存器1置1、执行返回00: 处;1L:校正寄存器为1否,是(纠正中),执行返回00:处;否,控制器受控门控制电 平CS2输出高电平、发出标点传感器组逻辑控制电路控制代码,使极环区左侧横向标点传感 器组为与逻辑,控制器启动沿某纵向伺服、使横轴趋近光线垂射点,校正寄存器置1、校正 寄存器1置1、执行返回00:处;

BP:伺服调整寄存器7为1否,是,转往M:处执行;否,原点辐照触发提示电平G为 1否,是,伺服调整寄存器7置1、复位校正寄存器、停止纵向伺服、执行返回00:处; 否,校正寄存器为1否,是(纠正中),执行返回00:处;否,控制器启动正纵向伺服 (纠正上偏),校正寄存器置1、执行返回00:处;

BP1:伺服调整寄存器8为1否,是,转往M:处执行;否,原点辐照触发提示电平G 为1否,是,伺服调整寄存器8置1、复位校正寄存器、停止横向伺服、执行返回00: 处;否,校正寄存器为1否,是(纠正中),执行返回00:处;否,控制器启动负横向伺 服(纠正左偏),校正寄存器置1、执行返回00:处;

C0:C区触发状态寄存器为1否(C区判定),是,转往CA1:处执行;否,C区纵横向 编码器输出非零否,是,C区触发状态寄存器置1,复位等待计时器,停止纵、横向伺服, 返回00:处执行;否,启动等待计时器否,1否,控制器发出C区电源授电控制代码,启动 等待计时器,启动正纵、正横向伺服,返回00:处执行;2是,计时到否,否,返回00: 处执行;是,复位等待计时器,停止纵、横向伺服,指向计数器+1,返回00:处执行;

CA1:伺服调整寄存器1为1否,是,转往CB1:处执行;否,伺服调整寄存器2为1 否,是,转往CC1:处执行;否,极环区下侧触发信号T0为1否,是,伺服调整寄存器1 置1,停止负纵向伺服,复位校正寄存器、纵1列寄存器、转往CB1:处执行;否,极环区 左侧触发信号T9为1否,是,伺服调整寄存器2置1,停止负横向伺服(停止可能执行的 K1语段动作),复位校正寄存器、横1列寄存器、转往CC1:处执行;否,纵1列寄存器 为1否,是,转往K:处执行;否,C区横向编码器1列为1否,是(判定触发点处于负向 坐标纵轴附近),控制器停止负横向伺服(停止可能执行的K1语段动作),纵1列寄存器 置位1、复位校正寄存器、转往K:处执行;否,横1列寄存器为1否,是,转往K1:处执 行;否,C区纵向编码器1列为1否,是(判定触发点处于负向坐标横轴附近),横1列寄 存器置位1、转往K1:处执行;否(发生左偏),转往K1:处执行;K:校正寄存器为1 否,是(纠正中),执行返回00:处;否,控制器受控门控制电平CS3输出高电平、发出 标点传感器组逻辑控制电路控制代码,使极环区下侧纵向标点传感器组为或逻辑,控制器启 动负纵向伺服(纠正下偏),校正寄存器置1、执行返回00:处;K1:校正寄存器为1 否,是(纠正中),执行返回00:处;否,控制器受控门控制电平CS2输出高电平、发出 标点传感器组逻辑控制电路控制代码,使极环区左侧横向标点传感器组为或逻辑,控制器启动负横向伺服(纠正左偏),校正寄存器置1、执行返回00:处;

CB1:伺服调整寄存器3为1否,是,转往CL:处执行;否,或逻辑寄存器为1否, 否,控制器受控门控制电平CS3输出高电平、发出标点传感器组逻辑控制电路控制代码,使 极环区下侧纵向标点传感器组为或逻辑、或逻辑寄存器置1,执行返回00:处;是,极环区 C区横向编码器1列为1否,是(光线触发下侧标点传感器组),控制器停止可能执行的横 向伺服、伺服调整寄存器3置1、复位校正寄存器,控制器受控门控制电平CS3输出高电 平、发出标点传感器组逻辑控制电路控制代码,使极环区下侧纵向标点传感器组为与逻辑, 转往CL:处执行;否(发生左偏),校正寄存器为1否,是(纠正中),执行返回00: 处;否,控制器启动负横向伺服(纠正左偏),校正寄存器置1、执行返回00:处;

CC1:伺服调整寄存器4为1否,是,转往CL1:处执行;否,或逻辑寄存器为1否, 否,控制器受控门控制电平CS2输出高电平、发出标点传感器组逻辑控制电路控制代码,使 极环区左侧纵向标点传感器组为或逻辑、或逻辑寄存器置1,执行返回00:处;是,极环区 C区纵向编码器1列为1否,是(光线触发左侧标点传感器组),控制器停止可能执行的纵 向伺服、伺服调整寄存器4置1、复位校正寄存器,控制器受控门控制电平CS2输出高电 平、发出标点传感器组逻辑控制电路控制代码,使极环区左侧横向标点传感器组为与逻辑, 转往CL1:处执行;否(发生下偏),校正寄存器为1否,是(纠正中),执行返回00: 处;否,控制器启动负纵向伺服(纠正下偏),校正寄存器置1、执行返回00:处;

CL:伺服调整寄存器5为1否,是,转往CP:处执行;否,极环区C区横向编码器1 列为1否,a是,校正寄存器1为1否,1是(光线垂射点校正至下侧标点传感器组内纵轴 附近),复位校正寄存器1、校正寄存器、侧边寄存器、控制器停止横向伺服、伺服调整寄 存器5置1、转往CP:处执行;2否,侧边寄存器为1否,20否(光线直接垂射于下侧标 点传感器组内纵轴附近),伺服调整寄存器5置1,转往CP:处执行;21是(垂射点偏向 此接入某侧边触发区域),转往1L:处执行;b否(光线垂射点偏离下侧标点传感器组内纵 轴较大),侧边寄存器为1否,否,控制器受控门控制电平CS3输出高电平、发出标点传感 器组逻辑控制电路控制代码,使极环区下侧纵向标点传感器组呈某侧单边接入,侧边寄存器 置1,执行返回00:处;是(垂射点偏离此接入某侧边),校正寄存器为1否,是(纠正 中),执行返回00:处;否,控制器受控门控制电平CS3输出高电平、发出标点传感器组 逻辑控制电路控制代码,使极环区下侧纵向标点传感器组为与逻辑,控制器启动沿负某横向 伺服、使纵轴趋近光线垂射点,校正寄存器置1、校正寄存器1置1、执行返回00:处;1 L:校正寄存器为1否,是(纠正中),执行返回00:处;否,控制器受控门控制电平CS3 输出高电平、发出标点传感器组逻辑控制电路控制代码,使极环区下侧纵向标点传感器组为 与逻辑,控制器启动沿某横向伺服、使纵轴趋近光线垂射点,校正寄存器置1、校正寄存器 1置1、执行返回00:处;

CL1:伺服调整寄存器6为1否,是,转往CP1:处执行;否,极环区C区纵向编码器1 列为1否,a是,校正寄存器1为1否,1是(光线垂射点校正至左侧标点传感器组内横轴 附近),复位校正寄存器1、校正寄存器、侧边寄存器、控制器停止纵向伺服、伺服调整寄 存器6置1、转往CP1:处执行;2否,侧边寄存器为1否,20否(光线直接垂射于左侧标 点传感器组内横轴附近),伺服调整寄存器6置1,转往CP1:处执行;21是(垂射点偏向 此接入某侧边),转往1L:处执行;b否(光线垂射点偏离左侧标点传感器组内横轴较 大),侧边寄存器为1否,否,控制器受控门控制电平CS2输出高电平、发出标点传感器组 逻辑控制电路控制代码,使极环区左侧横向标点传感器组呈某侧单边接入,侧边寄存器置 1,执行返回00:处;是(垂射点偏离此接入某侧边触发区域),校正寄存器为1否,是 (纠正中),执行返回00:处;否,控制器受控门控制电平CS2输出高电平、发出标点传 感器组逻辑控制电路控制代码,使极环区左侧横向标点传感器组为与逻辑,控制器启动沿负 某纵向伺服、使横轴趋近光线垂射点,校正寄存器置1、校正寄存器1置1、执行返回00: 处;1L:校正寄存器为1否,是(纠正中),执行返回00:处;否,控制器受控门控制电 平CS2输出高电平、发出标点传感器组逻辑控制电路控制代码,使极环区左侧横向标点传感 器组为与逻辑,控制器启动沿某纵向伺服、使横轴趋近光线垂射点,校正寄存器置1、校正 寄存器1置1、执行返回00:处;

CP:伺服调整寄存器7为1否,是,转往M:处执行;否,原点辐照触发提示电平G为 1否,是,伺服调整寄存器7置1、复位校正寄存器、停止纵向伺服、执行返回00:处; 否,校正寄存器为1否,是(纠正中),执行返回00:处;否,控制器启动负纵向伺服 (纠正下偏),校正寄存器置1、执行返回00:处;

CP1:伺服调整寄存器8为1否,是,转往M:处执行;否,原点辐照触发提示电平G 为1否,是,伺服调整寄存器8置1、复位校正寄存器、停止横向伺服、执行返回00: 处;否,校正寄存器为1否,是(纠正中),执行返回00:处;否,控制器启动负横向伺 服(纠正左偏),校正寄存器置1、执行返回00:处;

D0:D区触发状态寄存器为1否(D区判定),是,转往DA1:处执行;否,D区纵横 向编码器输出非零否,是,D区触发状态寄存器置1,复位等待计时器,停止纵、横向伺 服,返回00:处执行;否,启动等待计时器否,1否,控制器发出D区电源授电控制代码, 启动等待计时器,启动负纵、负横向伺服,返回00:处执行;2是,计时到否,否,返回0 0:处执行;是,复位等待计时器,停止纵、横向伺服,指向计数器+1,返回00:处执行;

DA1:伺服调整寄存器1为1否,是,转往DB1:处执行;否,伺服调整寄存器2为1 否,是,转往DC1:处执行;否,极环区下侧触发信号T0为1否,是,伺服调整寄存器1 置1,停止负纵向伺服,复位校正寄存器、纵1列寄存器、转往DB1:处执行;否,极环区 右侧触发信号T8为1否,是,伺服调整寄存器2置1,停止正横向伺服(停止可能执行的 K1语段动作),复位校正寄存器、横1列寄存器、转往DC1:处执行;否,纵1列寄存器 为1否,是,转往K:处执行;否,D区横向编码器1列为1否,是(判定触发点处于负向 坐标纵轴附近),控制器停止正横向伺服(停止可能执行的K1语段动作),纵1列寄存器 置位1、复位校正寄存器、转往K:处执行;否,横1列寄存器为1否,是,转往K1:处执 行;否,D区纵向编码器1列为1否,是(判定触发点处于正向坐标横轴附近),横1列寄 存器置位1、转往K1:处执行;否,(发生右偏),转往K1:处执行;K:校正寄存器为1 否,是(纠正中),执行返回00:处;否,控制器受控门控制电平CS3输出高电平、发出 标点传感器组逻辑控制电路控制代码,使极环区下侧纵向标点传感器组为或逻辑,控制器启 动负纵向伺服(纠正下偏),校正寄存器置1、执行返回00:处;K1:校正寄存器为1 否,是(纠正中),执行返回00:处;否,控制器受控门控制电平CS4输出高电平、发出标点传感器组逻辑控制电路控制代码,使极环区右侧横向标点传感器组为或逻辑,控制器启 动正横向伺服(纠正右偏),校正寄存器置1、执行返回00:处;

DB1:伺服调整寄存器3为1否,是,转往DL:处执行;否,或逻辑寄存器为1否, 否,控制器受控门控制电平CS3输出高电平、发出标点传感器组逻辑控制电路控制代码,使 极环区下侧纵向标点传感器组为或逻辑、或逻辑寄存器置1,执行返回00:处;是,极环区 D区横向编码器1列为1否,是(光线触发下侧标点传感器组),控制器停止可能执行的横 向伺服、伺服调整寄存器3置1、复位校正寄存器,控制器受控门控制电平CS3输出高电 平、发出标点传感器组逻辑控制电路控制代码,使极环区下侧纵向标点传感器组为与逻辑, 转往DL:处执行;否(发生右偏),校正寄存器为1否,是(纠正中),执行返回00: 处;否,控制器启动正横向伺服(纠正右偏),校正寄存器置1、执行返回00:处;

DC1:伺服调整寄存器4为1否,是,转往DL1:处执行;否,或逻辑寄存器为1否, 否,控制器受控门控制电平CS4输出高电平、发出标点传感器组逻辑控制电路控制代码,使 极环区右侧纵向标点传感器组为或逻辑、或逻辑寄存器置1,执行返回00:处;是,极环区 D区纵向编码器1列为1否,是(光线触发右侧标点传感器组),控制器停止可能执行的纵 向伺服、伺服调整寄存器4置1、复位校正寄存器,控制器受控门控制电平CS4输出高电 平、发出标点传感器组逻辑控制电路控制代码,使极环区右侧横向标点传感器组为与逻辑, 转往DL1:处执行;否(发生下偏),校正寄存器为1否,是(纠正中),执行返回00: 处;否,控制器启动负纵向伺服(纠正下偏),校正寄存器置1、执行返回00:处;

DL:伺服调整寄存器5为1否,是,转往DP:处执行;否,极环区D区横向编码器1 列为1否,a是,校正寄存器1为1否,1是(光线垂射点校正至下侧标点传感器组内纵轴 附近),复位校正寄存器1、校正寄存器、侧边寄存器、控制器停止横向伺服、伺服调整寄 存器5置1、转往DP:处执行;2否,侧边寄存器为1否,20否(光线直接垂射于下侧标 点传感器组内纵轴附近),伺服调整寄存器5置1,转往DP:处执行;21是(垂射点偏向 此接入某侧边),转往1L:处执行;b否(光线垂射点偏离下侧标点传感器组内纵轴较 大),侧边寄存器为1否,否,控制器受控门控制电平CS3输出高电平、发出标点传感器组 逻辑控制电路控制代码,使极环区下侧纵向标点传感器组呈某侧单边接入,侧边寄存器置 1,执行返回00:处;是(垂射点偏离此接入某侧边触发区域),校正寄存器为1否,是(纠正中),执行返回00:处;否,控制器受控门控制电平CS3输出高电平、发出标点传 感器组逻辑控制电路控制代码,使极环区下侧纵向标点传感器组为与逻辑,控制器启动沿负 某横向伺服、使纵轴趋近光线垂射点,校正寄存器置1、校正寄存器1置1、执行返回00: 处;1L:校正寄存器为1否,是(纠正中),执行返回00:处;否,控制器受控门控制电 平CS3输出高电平、发出标点传感器组逻辑控制电路控制代码,使极环区下侧纵向标点传感 器组为与逻辑,控制器启动沿某横向伺服、使纵轴趋近光线垂射点,校正寄存器置1、校正 寄存器1置1、执行返回00:处;

DL1:伺服调整寄存器6为1否,是,转往DP1:处执行;否,极环区D区纵向编码器 1列为1否,a是,校正寄存器1为1否,1是(光线垂射点校正至右侧标点传感器组内横 轴附近),复位校正寄存器1、校正寄存器、侧边寄存器、控制器停止纵向伺服、伺服调整 寄存器6置1、转往DP1:处执行;2否,侧边寄存器为1否,20否(光线直接垂射于右侧 标点传感器组内横轴附近),伺服调整寄存器6置1,转往DP1:处执行;21是(垂射点偏 向此接入某侧边),转往1L:处执行;b否(光线垂射点偏离右侧标点传感器组内横轴较 大),侧边寄存器为1否,否,控制器受控门控制电平CS4输出高电平、发出标点传感器组 逻辑控制电路控制代码,使极环区右侧横向标点传感器组呈某侧单边接入,侧边寄存器置 1,执行返回00:处;是(垂射点偏离此接入某侧边触发区域),校正寄存器为1否,是 (纠正中),执行返回00:处;否,控制器受控门控制电平CS4输出高电平、发出标点传 感器组逻辑控制电路控制代码,使极环区右侧横向标点传感器组为与逻辑,控制器启动沿负 某纵向伺服、使横轴趋近光线垂射点,校正寄存器置1、校正寄存器1置1、执行返回00: 处;1L:校正寄存器为1否,是(纠正中),执行返回00:处;否,控制器受控门控制电 平CS4输出高电平、发出标点传感器组逻辑控制电路控制代码,使极环区右侧横向标点传感 器组为与逻辑,控制器启动沿某纵向伺服、使横轴趋近光线垂射点,校正寄存器置1、校正 寄存器1置1、执行返回00:处;

DP:伺服调整寄存器7为1否,是,转往M:处执行;否,原点辐照触发提示电平G为 1否,是,伺服调整寄存器7置1、复位校正寄存器、停止纵向伺服、执行返回00:处; 否,校正寄存器为1否,是(纠正中),执行返回00:处;否,控制器启动负纵向伺服 (纠正下偏),校正寄存器置1、执行返回00:处;

DP1:伺服调整寄存器8为1否,是,转往M:处执行;否,原点辐照触发提示电平G 为1否,是,伺服调整寄存器8置1、复位校正寄存器、停止横向伺服、执行返回00: 处;否,校正寄存器为1否,是(纠正中),执行返回00:处;否,控制器启动正横向伺 服(纠正右偏),校正寄存器置1、执行返回00:处;

M:(对日微调)伺服调整寄存器9为1否,是,执行转往V6:处;否,多云信号TD为1否,是,置位伺服调整寄存器9为1、执行转往V6:处;否,校正寄存器1为1否,是,转 往Z2处执行;否,校正寄存器3为1否,是,转往Z3处执行;否,片选寄存器为1否, 否,控制器输出传感元件编组片选译码器控制代码使译码器输出端1为高电平,片选寄存器 置位1,执行返回00:处;是,H端输出零电平否,是,停止纵向伺服、校正寄存器1置位 1、复位校正寄存器2和片选寄存器、转往Z2处执行;否,校正寄存器2为1否,是,执行 返回00:处;否,H端为正否,1是,启动正纵向伺服,校正寄存器2置位1、执行返回0 0:处;2否,启动负纵向伺服,校正寄存器2置位1、执行返回00:处;Z2:片选寄存器 为1否,否,控制器输出传感元件编组片选译码器控制代码使译码器输出端2为高电平,片 选寄存器置位1,执行返回00:处;是,H端输出零电平否,是,停止横向伺服、校正寄 存器3置位1、复位校正寄存器2和片选寄存器、执行返回00:处;否,校正寄存器2为1 否,是,执行返回00:处;否,H端为正否,1是,启动正横向伺服,校正寄存器2置位 1、执行返回00:处;2否,启动负横向伺服,校正寄存器2置位1、执行返回00:处;Z 3:片选寄存器为1否,否,控制器输出传感元件编组片选译码器控制代码使译码器输出端 3为高电平,片选寄存器置位1,执行返回00:处;是,H端输出高电平否,1是,置位伺服调整寄存器9为1、复位校正寄存器1/2/3、片选寄存器、干扰缓冲计时器,执行返回0 0:处;2否,是否启动干扰缓冲计时器,否,启动干扰缓冲计时器、执行返回00:处; 是,干扰缓冲计时到否,是,复位伺服调整寄存器1-9、复位校正寄存器1/2/3、片选寄存 器、干扰缓冲计时器、指向计数器、或逻辑寄存器,执行返回00:处;否,执行返回00: 处;

V6:是否启动伺服间歇计时器,否,启动伺服间歇计时器、执行返回00:处;是,间歇计时到否,1是,多云信号TD为1否,否,复位伺服调整寄存器9、伺服间歇计时器, 执行返回00:处;是,复位伺服调整寄存器3-9、伺服间歇计时器,或逻辑寄存器;2否, 执行返回00:处;

DM:待命状态寄存器为1否,B是,转往Z4处执行;B’否,执行寄存器1为1否, 是,转往Z4处执行;否,下限位为1否,是,停止负纵向伺服、执行寄存器1置位1、复 位执行寄存器2、转往Z4处执行;否,执行寄存器2为1否,是,执行返回00:处;否, 启动负纵向伺服、执行寄存器2置位1、执行返回00:处;Z4:风力状态寄存器为1否,1 是,风向与横向编码器值相等否,是,停止横向伺服、置位待命状态寄存器为1、复位执行 寄存器1/2/3/4、执行返回00:处;否,执行寄存器4为1否,是,执行返回00:处;否, 风向>横向编码器的值否,是,启动正横向伺服、执行寄存器4置位1,执行返回00:处; 否,启动负横向伺服、执行寄存器4置位1,执行返回00:处;2否,横向中限位为1否, 是,停止横向伺服、置位待命状态寄存器为1、复位执行寄存器1/2/3、执行返回00:处; 否,执行寄存器3为1否,是,执行返回00:处;否,执行寄存器2为1否,1是,右限位 为1否,10否,执行返回00:处;11是,停止正横向伺服、启动负横向伺服,执行寄存器 3置位1、执行返回00:处;2否,启动正横向伺服,执行寄存器2置位1、执行返回00: 处。

图7-1多线聚焦区组合抛物反射镜包括:两个半抛物反射镜面支撑托架、若干组长轴套 管、中间长轴、抛物反射镜面开闭伺服电机M3、若干组长轴传动齿轮、抛物反射镜面开闭 伺服推杆、抛物反射镜面开闭撑杆、抛物反射镜面纵向横向伺服机构、若干限位传感器、图 7-2所示集热管均匀受热调整反射面、图7-3中所示多线聚焦区组合抛物反射镜面、集热管 组件(用T表示)、集热管均匀受热调整反射面(用F表示)。多线聚焦区组合抛物反射镜面对称的固定在两个对称的半抛物反射镜面支撑托架上,托架用套管铰链,若干组套管分别 设置在两个支撑托架镜面谷底一侧的相邻边上,一部分套管用于安装实现两侧支撑托架铰链 的长轴,另一部分套管用于固定抛物镜面开闭伺服电机M3,附图中在长轴的中间位置用4 根一端带有套管的螺栓固定M3,此套管的轴向与螺栓柱体丝杆垂直,此4个套管与两个支 撑托架谷底一侧的相邻边上的对应套管链接,长轴上设置一个传动齿轮、此齿轮与开闭伺服 电机齿轮传动连接,长轴两端分别对称固定一个传动齿轮,此两齿轮分别与长轴两端下方匹 配设置的两个短轴内齿轮链接,此两个短轴外侧齿轮与抛物镜面两侧的镜面开闭伺服推杆链 接,此推杆链接抛物镜面开闭合撑杆,此推杆顶端同时用于固定集热管端接组件和固定集热 管均匀受热调整反射面;集热管均匀受热调整反射面呈窄长凹曲镜面结构,其设置在集热管 组件的向日侧、且其长边平行于集热管组件的轴向、其凹曲镜面朝向集热管组件,对日跟踪 传感器设置在其背面的几何中心处,此几何中心与多线聚焦区组合抛物反射镜面的几何中心 间的连线与多线聚焦区组合抛物反射镜面的偶数N条聚焦线垂直、且经过此偶数N条聚焦 线的几何中心;抛物镜面纵向伺服机构:由纵向伺服电机M1及与其匹配的齿轮、伺服电磁 制动组件、齿轮运行轨道、连接杆、连接端件、纵向上下限位传感器组成;抛物镜面横向伺 服机构:由横向伺服电机M2及与其匹配的驱动轮、电磁制动组件、横向移动左右限位传感 器组成。

多线聚焦区组合抛物反射镜面由A/B/C/N等偶数个窄长抛物镜面组成,其长边均沿平行 于集热管管轴方向、对称固定在以中间链接长轴为几何对称线的两个半抛物反射镜面支撑托 架上,窄长抛物镜面反射光线均呈空间线状等通量聚焦、且聚焦线均平行于集热管管轴方 向,一部分窄长抛物镜面将其反射汇聚光线均匀分布到集热管组件背日侧的表面区域,剩余 若干窄长抛物镜面将其反射汇聚光线投向在集热管组件向日侧添加设置的集热管均匀受热调 整反射面上,协调上述偶数N个窄长抛物镜面与集热管均匀受热调整反射面的设置参数,使 上述偶数N个窄长抛物镜面的偶数N条线状聚焦区经一次和二次反射后在某一空间区域呈 平行集热管管轴方向、且均匀对称沿柱面分布,组成近似空间柱面聚焦区域,在上述的空间 柱面聚焦区域设置集热管组件,从而将原集热管组件上单侧线状加热区域拓展到集热管组件 整个轴向表面,从而使集热管组件上热应力方向主要变成沿管长方向,从而便于原槽型集热 管上设置的波纹管部分发挥补偿调节均衡内外层不同材料间的沿纵轴向应力差值作用;从而 降低原槽型太阳能热电站实际运行中因集热管内外层材料不同、单侧线加热区复杂受热应力 因素导致集热管损坏的概率;同时可拓展反射镜面总面积、提升单位长度集热管集热功率; 对日跟踪传感器安装在集热管均匀受热调整反射面的背面几何中心处。

集热管组件包括:内层承压金属管、外层双层透明玻璃真空套管、连接构件(连接套 管、套管挡口螺环、密封圈)、连接构件外保温结构、透气弹性支撑环件、环状耐高温透气弹性垫圈;外层双层透明玻璃真空套管(见图8-2中2部分)内壁与内层承压金属管外壁间在紧靠两端接口连接构件处各设置一个透气弹性支撑环件(见图8-2中3部分),吸热层设置:1涂敷在金属管外壁上,双层透明玻璃真空套管内壁与承压金属管外壁间填充惰性气体;2涂敷在双层透明玻璃真空套管内层玻璃管的外壁上,双层透明玻璃真空套管与承压金属管外壁间填充导热油等材料或者是惰性气体;玻璃材料与金属材料无硬连接,同时通过采 用低膨胀系数玻璃材料可减弱玻璃真空套管内外层间热应力的差值,采用此种结构降低集热 管发生真空损坏的概率,同时维修成本也低,分开的两部分,不必同时更换。

连接构件结构为:由匹配内层承压金属管外径、两端头区带螺纹、两端口均为坡口形状 的连接套管(见图8-2中7部分、图8-4),匹配连接套管端口坡口形状的密封圈(见图8-5),同时匹配套管端头螺纹、密封圈、内层承压金属管外径的带挡口螺环(见图8-2中5 部分、图8-6)组成;带挡口螺环与双层透明玻璃真空套管端口之间嵌套一环状耐高温透气 弹性垫圈(见图8-2中4部分)。

连接构件外保温结构为:由均为双材料层结构的套管(见图8-2中10部分)和带挡口 的螺帽(见图8-2中1部分、图8-3)组成,外层为金属材料,内层为保温材料;双材料层 套管的内直径匹配连接构件的外径,双材料层套管两端头区金属材料外层(见图8-2中6部分)带螺纹且螺纹底部与双材料层套管内层环形保温材料(见图8-2中9部分)外径持平, 保温材料内层套管长度大于外层金属套管、以便于和螺帽中的内层保温结构层组成保温密封边界;螺帽端口处的螺纹结构参数匹配于双材料层外层金属套管端头螺纹且螺纹结构下部与 双材料层螺帽中的内层环形保温材料的内径持平,以便于和套管中的保温结构组成保温密封 边界;螺帽的环状挡口内径值匹配于双层透明玻璃真空套管的外径;双材料层套管内层环形 保温材料上设置若干纵向通气孔(图8-2中11部分),带挡口环状双材料层螺帽在靠近挡 口处设置一个通气孔(图8-2中8部分),该通气孔在金属层部分铸有螺纹、可旋接导热油 或惰性气体导管或用螺栓堵塞;当带挡口环状双材料层螺帽旋接到一定位置时,内保温层组 成闭合保温边界,隔离外金属保护层,抛物反射镜面开闭伺服推杆上端连接在此外金属保护 层上、支撑集热管组件和集热管均匀受热调整反射面。

图9多线聚焦区组合抛物反射镜控制电路包括:对日跟踪传感器、风向编码器、风力传感 器、照度传感器、控制器(用框81表示)、抛物反射镜面纵向/横向/开闭伺服控制器(用 框S1/S2/S3表示)、继电器K1/K2/K3、驱动电机M1/M2/M3及其电磁刹车线圈、若干限位传感器、驱动开关模块(用框82表示)、通信模块(用框RP表示)、开关电源(用框KT 表示)、外围启停电路;控制器风力信号输入端D1(注:处于露天的设备控制芯片信号采 集输入端子,为了防止雷击感应电、输入端一般均对地并联电阻、电容、稳压管保护、强制 为地电位,如果程序采用高电平触发风力超限保护,在信号线开路时,系统将失去风力超限 保护,为避免此种情况,设定风力传感器在风力未超限时输出高电平,超限时输出低电平, 在出现传感器开路时,控制器执行风力超限保护动作,误动作的风险远小于无动作)、照度 信号输入端D3(高电平时提示启用集热,低电平时提示照度不足以启用集热)、镜面开启/ 关闭/限位输入端X30/X31、纵向伺服上下限位输入端XS0/XX0、横向伺服左中右限位输入端 XZ/XZ0/XY、H电平检测端、极面区触发提示电平G输入端(高电平提示触发)、风向编码 器信号输入端D2连接对应传感器的输出端;控制器电机过流信号输入端D2A/D2B/D2C连接 对应伺服控制器的过流信号输出端,过流时电机对应伺服控制器向控制器D2A/D2B/D2C端 口输出低电平,控制器对应输出电机过热报警信号D7A/D7B/D7C;自检状态输出端Z4在自 检计时器计时终点输出高电平;中控信号输入输出端DP0连接通信模块RP;对日跟踪传感 器电源译码控制代码输出端DP连接电源控制译码器的输入端;对日跟踪传感器极面区传感 器组片选控制代码输出端DP1连接极面区传感器元件组片选译码器的输入端;环体区编码器 片选控制端CS5/CS6、电路中采用强制高电位;极环区标点传感器组片选控制端CS1/CS2/CS 3/CS4分别连接4组受控门的控制端CS1/CS2/CS3/CS4;极环区标点传感器组组合逻辑控制代 码输出端D0/D1/D2/D3连接4组受控门的并联输入端;环体区编码器信号采集端D4/D5/D6/D7/D8/D9连接环体区编码器的对应输出端;极环区触发信号输入端T0/T9/T8/T7连接极环区 与门电路T7/T8/T9/T0的输出端;极环区编码器信号采集端P0/P1/P2/P3/P4/P5/P6/P7连接 极环区编码器的对应输出端;启停信息输入端ST/SZ连接外围启停按钮电路;控制器纵横向/ 开闭伺服控制端M1/M2/M3:一路连接驱动开关模块输入端M1/M2/M3,驱动开关模块输 出端M1/M2/M3对应连接至继电器K1/K2/K3的驱动线圈上;另一路连接对应伺服控制器的 转向控制端;当控制器输出端M1/M2/M3不为零电平时,驱动开关模块对应输出端输出控 制电压、驱动对应继电器吸合、对应电磁刹车线圈得电动作解除刹车;M1/M2/M3端输出正 电平时、控制相应伺服控制器驱动电机正转,M1/M2/M3端输出负电平时、控制相应伺服控 制器驱动电机反转;M1/M2/M3输出中间态时伺服控制器停转、驱动开关无输出,刹车起效;开关电源输出+5V/12V/9V/8V/-8V电压;+12V给驱动开关模块供电/启停按钮电路供电,+9V给通信模块供电,+5V/+8V/-8V电压给传感器阵列/极面区附属放大比较电路/控制器 及其内双电平电路供电。

图10-1聚光反射凹面镜组件控制电路包括:对日跟踪传感器、风向编码器、风力传感 器、照度传感器、控制器1A、纵向/横向/焦距伺服控制器S1/S2/S3、继电器K1/K2/K3、纵向伺服电机M1/横向伺服电机M2/焦距调节轴向推杆伺服电机M3及其电磁刹车线圈、驱动开关模块A2、若干限位传感器、通信模块RP、开关电源KT、外围启停电路;控制器风力 信号输入端D1(超限时输出低电平)、风向信号输入端D2、照度信号输入端D3(高电平时 提示照度可以启用集热,低电平时提示照度不足以启用集热)、凹面镜W2焦距伺服下上限 位输入端XX1/XS1、纵向伺服上下限位输入端XS0/XX0、横向伺服左中右限位输入端XZ/XZ0/ XY连接对应传感器的输出端;电机过流电平检测端D2A/D2B/D2C连接对应伺服控制器的过 流信号输出端,过流时电机对应伺服控制器向控制器D2A/D2B/D2C端口输出低电平,控制 器D7A/D7B/D7C端口输出高电平;自检状态输出端Z4在自检计时器计时终点输出高电平; 中控信号输入输出端DP0连接通信模块RP;对日跟踪传感器电源译码控制代码输出端DP连 接电源控制译码器的输入端;对日跟踪传感器极面区传感器组片选控制代码输出端DP1连接极面区传感器元件组片选译码器的输入端;环体区编码器片选控制端CS5/CS6,电路中采用了强制高电位;极环区标点传感器组片选控制端CS1/CS2/CS3/CS4分别连接4组受控门的控制端CS1/CS2/CS3/CS4;极环区标点传感器组组合逻辑控制代码输出端D0/D1/D2/D3连接4组受控门的并联输入端;环体区编码器信号采集端D4/D5/D6/D7/D8/D9连接环体区编码器的对应输出端;极环区触发信号输入端T0/T9/T8/T7连接极环区与门电路T7/T8/T9/T0的输出端;极环区编码器信号采集端P0/P1/P2/P3/P4/P5/P6/P7连接极环区编码器的对应输出端;启停信息输入端ST/SZ连接外围启停按钮电路;控制器纵横向/焦距调节伺服控制端M1/M2/M3:一路连接驱动开关模块输入端M1/M2/M3,驱动开关模块输出端M1/M2/M3对应 连接至继电器K1/K2/K3的驱动线圈上;另一路连接对应伺服控制器的转向控制端;当控制 器输出端M1/M2/M3不为零电平时,驱动开关模块对应输出端输出控制电压、驱动对应继 电器吸合、对应电磁刹车线圈得电动作解除刹车;M1/M2/M3端输出正电平时、控制相应伺 服控制器驱动电机正转,M1/M2/M3端输出负电平时、控制相应伺服控制器驱动电机反转; M1/M2/M3输出中间态时伺服控制器和驱动开关无输出、刹车起效;开关电源输出+5V/12V/ 9V/8V/-8V电压;+12V给驱动开关模块、启停按钮电路供电,+9V给通信模块供电,+5V/+8 V/-8V电压给传感器阵列、极面区附属放大比较电路、控制器供电。

聚光反射凹面镜组件结构包括:图11-1中固定杆T00、齿轮盘T0、纵向/横向伺服电机 M1/M2、套管T1/T2/T3/T4、折形臂ZB、纵向推杆TG、折形臂BZ、凹面镜W1,图11-2中 凹面镜W2、焦距调节轴向推杆伺服电机M3及其支杆、若干组限位传感器、光纤接口A; 固定杆安装在场地的设定位置,固定杆上部的齿轮盘用于匹配横向伺服电机M2的驱动齿 轮,齿轮盘与固定杆间通过销件锁定,齿轮盘下侧盘面上设置一个磁体、配合左中右三个霍 尔元件,用于检测横向伺服上中下限位信息,穿过齿轮盘的固定杆部分安装套管T2,套管T 1(横向)、套管T2(纵向)、套管T3(横向)设置在同一条折形臂ZB上,套管T1与凹面 镜托架的底边链接,套管T3与折形臂BZ链接、且在链接轴的一端设置电磁刹车组件、此组 件与伺服电机M1的电磁刹车组件呈电路并联,纵向推杆穿过折形臂BZ的导向方孔、其上 端通过套管T4链接反射镜面托架的背部,纵向伺服电机M1安装在折形臂BZ上,通过导向 方孔和直角折臂的空间参数配合实现纵向伺服电机的驱动齿轮匹配纵向推杆下部的齿条,在 导向方孔的上表面、沿推杆方向的两侧边设置两个霍尔元件,用于检测纵向伺服上下限位信 息,纵向推杆下部设置下限位磁体、上部设置上限位磁体,横向伺服电机安装在折形杆臂Z B的侧面、其驱动齿轮链接固定杆上的齿轮盘;凹面镜W1的几何中心处设置光纤接口A, 凹面镜W1的口径大于凹面镜W2的口径,两者镜面相对、焦点位于同一轴线上且两者镜面 中心间距大于凹面镜W1的焦距,凹面镜W2的背面中心处固定在焦距调节推杆电机M3的 推杆顶端、推杆反向端安装对日跟踪传感器,推杆电机设有上下限位传感器,推杆电机M3 通过支杆连接凹面镜W1的托架边缘,凹面镜W1用于聚焦太阳辐射光线,凹面镜W2用于 将聚焦后的辐射光线平行投射到光纤接口内,通过对凹面镜W2距离凹面镜W1的焦点间距 调节实现对获取的太阳辐射光线的功率调节,缩短间距提升功率,增大间距降低功率。

聚光组合反射凹面镜组件与多线聚焦区组合抛物反射镜对日跟踪伺服控制结构相同、故不 再重复叙述。

图10-2定向反射镜面组件控制电路包括:定向反射传感器、风向编码器、风力传感器、 照度传感器、控制器1B、纵向横向伺服控制器S1/S2、继电器K1/K2、驱动电机M1/M2及其电磁刹车线圈、若干限位传感器、驱动开关模块B2、通信模块RP、开关电源KT、外围 启停电路;控制器风力信号输入端D1、风向信号输入端D2、传感器对称中心触发信号输入 端G1、多云信号T8输入端(此信号出现时伺服程序转往G处执行)、纵向伺服上下限位输 入端XS0/XX0、横向伺服左中右限位输入端XZ/XZ0/XY、照度信号输入端D3(照度不足时低 电平)连接对应传感器的信号输出端;控制器电机过流信号输入端D2A/D2B连接对应伺服 控制器的过流信号输出端,过流时对应伺服控制器向控制器D2A/D2B端口输出低电平,控 制器对应输出电机过热报警信号D7A/D7B;自检状态输出端Z4在自检计时器计时终点输出 高电平;中控信号输入输出端DP0连接通信模块RP;定向反射传感器电源译码控制代码输 出端DP连接电源控制译码器的输入端;定向反射传感器模拟量传感元件编组片选译码器控 制代码输出端DP1连接模拟量传感元件编组片选译码器的输入端;控制器的纵横向编码器A 1/A2/B1/B2信息输入端P0/P1/P2/P3/P4/P5/P6/P7连接纵横向编码器A1/A2/B1/B2的对应输 出端;启停信息输入端ST/SZ连接外围启停按钮电路;控制器纵横向伺服控制端M1/M2:一 路连接驱动开关模块输入端M1/M2,驱动开关模块输出端M1/M2对应连接至继电器K1/K2 的驱动线圈上;另一路连接对应控制器的转向控制端;当控制器输出端M1/M2不为零电平 时,驱动开关模块对应输出端输出12V电压、驱动对应继电器吸合、对应电磁刹车线圈得电 动作解除刹车;M1/M2端输出正电平时、控制相应控制器驱动电机正转,M1/M2端输出负 电平时、控制相应控制器驱动电机反转;M1/M2端输出0电平时控制器停转、驱动开关无 输出,刹车起效;开关电源输出+5V/12V/9V/8V/-8V电压;+12V给驱动开关模块/启停按钮 电路供电;+9V给通信模块供电,+8V/-8V给传感器阵列、放大比较电路、控制器电路供 电;设置横向伺服中间位置坐标点、对应为日中时刻的横向伺服位置,反射镜组在此位置待 命便于多云气象下随时启动系统。

地球与太阳之间的相对运动导致了地球上某一位置的某一太阳光线反射镜上入射角反射 角的动态变化,为在固定的某点持续获得经镜面反射聚焦的太阳辐射能量,需要校正由此两 者相对运动导致的入射角反射角变化,具体实施方案通过纵向俯仰偏移校正和横向正负偏移 校正来实现,控制器通过调用校正程序间断性检测、校正镜面实时反射方向与期望的定向反 射方向间的二维偏移量,间断时间值设定以在此间断时间内、反射光斑在纵横向上发生的位 移不偏离某一固定光线反射区域的边界为原则,为获得纵横向偏移信息,需设置满足校正程 序需求的传感器结构。

定向反射传感器包括:侧面传感元件编组A/B/C/D、上顶面边棱空腔传感元件编组A’/ B’/C’/D’、电控透光率玻璃盖板S、菲涅尔透镜组及其卡槽支架(12-2)、传感元件纵 横编组阵列支架(12-3)及其支架调整结构(12-4/5)、传感器内部模拟量传感元件纵横编 组阵列(12-6)、定向反射传感器模拟电路、传感器内部开关量传感元件纵横阵列(12- 6)、传感器内部开关量传感元件纵横阵列电路;定向反射传感器外部呈长方体结构,上顶 面(或称正面)为正方形,传感器设置于反射镜面的几何中心与某一固定光线反射区域的几 何中心的连线上,且此连线与传感器正面、底面的几何中心轴线(轴线正方向规定:由正面 几何中心指向底面几何中心)重合,轴线正向指向期望的固定反射方向,反向指向反射镜面 的几何中心;侧面传感元件编组设置:上下左右侧面上各并联安装两个呈平面感光结构的传感元件(举例为可见光光敏二极管),传感元件感光平面的法线方向与其所在的侧面的法线方向一致,用于检测实时光线反射方向与期望的光线固定反射方向在纵横向上的大致偏移量,图13-1中当控制器次序输出传感元件编组片选译码器C控制代码使译码输出端1、2依次为高电平时,左、右或上、下侧面受到不等量反射光照射时,传感器放大比较电路输出或正、或负电平,控制器驱动镜面伺服机构使镜面反射光线向反偏移方向移动校正,当实时反射光线方向与期望的固定反射方向接近平行时传感器放大比较电路输出零电平;边棱空腔传 感元件编组设置:传感器正面呈正方形状,在其四个边棱区域分别设置一个窄长方体状空 腔,空腔的长边棱外侧面、上顶面均用透明材料封装,其余侧内壁均涂覆全吸光材料,在此 空腔结构底面、紧邻遮光长侧面处各并联安装两个呈平面感光结构的传感元件(举例为可见 光光敏二极管)、传感元件感光平面的法线方向与其所在的底面的法线方向一致,四个窄长 方体状空腔的遮光长侧面在底面传感元件上的投影大小,用来表征反射光线与传感器轴线间 在纵横向上的较小偏移量,图13-1中当控制器次序输出传感元件编组片选译码器C控制代 码使译码输出端3、4依次为高电平时,左、右或上、下边棱空腔的传感元件受到不等量反 射光照射时,传感器放大比较电路输出或正、或负电平,控制器驱动镜面伺服机构使镜面反 射光线向反偏移方向移动校正,当实时反射光线方向与期望的固定反射方向接近平行时传感 器放大比较电路输出零电平;在传感器的正面、紧邻上述4个边棱空腔、安装一块电控透光 率的平面玻璃材料盖板S,调整玻璃透光率可以使传感器内部传感元件获得适宜的工作点, 以防止传感元件强光老化、弱光欠激励,此盖板下面设置一组大小两片菲涅尔透镜,大菲涅 尔透镜一侧紧邻上述的平面玻璃材料盖板S,小菲涅尔透镜位于大菲涅尔透镜焦点后,传感 器几何中心轴线垂直穿越此菲涅尔透镜组和平面玻璃材料盖板的几何中心点,菲涅尔透镜组 从而将一较大面积内的光线信息不变方向的压缩到一较小面积内,以便于匹配传感器元件尺 寸的同时提高灵敏度,为了能够用于检测实时光线反射方向与期望的光线固定反射方向在纵 横向上的微小偏移量,小菲涅尔透镜后面设置一个呈正方形安装结构的传感元件纵横阵列, 此阵列固定在阵列支架的上顶面,传感器轴线同时垂直穿越此阵列的几何中心点,大菲涅尔 透镜卡接在固定支架ZA上,小菲涅尔透镜卡接在连接于阵列支架的支撑连杆ZB上,此支撑 连杆下侧的横杆穿过阵列支架两侧面上的匹配槽孔、且穿过位于此两槽孔中间的一个方形横 杆夹持板(图12-5所示)上的贯穿孔,此夹持板朝向小菲涅尔透镜侧被一个弹簧顶压、其 另一侧板面被一个轴向调节螺栓顶压(图12-4所示),上述弹簧的另一端顶压在传感器元 件纵横阵列的背面,调节螺栓旋接于阵列支架的底面、用于调节小菲涅尔透镜与大菲涅尔透 镜焦点之间的距离,缩短间距提高灵敏度,增大间距降低灵敏度,支架ZA与阵列支架为刚 性连接,上述弹簧、调节螺栓的纵向轴线与传感器轴线重合。

传感器内部模拟量传感元件纵横编组阵列设置为:模拟量传感元件呈平面正方形纵横阵 列结构安装,图12-6所示:在阵列支架的上顶面、纵横向等间隔设置一组正交的长方形遮 光板阵列、且此阵列遮光板的短边均垂直于阵列支架ZJ的上顶面,遮光板纵横向各为N 块、N为奇数,纵横向遮光板分别呈(N-1)段等分、构成(N-1)x(N-1)个关于纵横向第【(N-1)/2+1】组正交遮光板对称的正方形安装子区域、且其纵横向第【(N-1)/2+1】组 正交遮光板的交线与传感器轴线重合,同时此组遮光板将传感元件阵列对称等分成上、下、 左、右4个分区部分;除纵横向第1和第N列遮光板外、在其余纵横向遮光板的(N-1)段 等分段的两侧、且为每一等分段的中间位置、紧邻纵横向遮光板对称设置两个窄条状传感元 件;此阵列所用传感元件(图13-1中举例为可见光光敏二极管)呈平面窄条形感光结构或 者用窄条形坑槽采光、内壁为漫反射面、在坑槽的底部设置一个光敏传感元件;当反射光线 向下微偏离传感器轴向时,紧邻遮光板上侧的传感元件采光近似不变,紧邻遮光板下侧的传 感元件因遮光板的投影、导致导通程度降低;当反射光线向上微偏离传感器轴向时,紧邻遮光板下侧的传感元件采光近似不变,紧邻遮光板上侧的传感元件因遮光板的投影、导致导通 程度降低;当反射光线向左微偏离传感器轴向时,紧邻遮光板右侧的传感元件采光近似不 变,紧邻遮光板左侧的传感元件因遮光板的投影、导致导通程度降低;当反射光线向右微偏 离传感器轴向时,紧邻遮光板左侧的传感元件采光近似不变,紧邻遮光板右侧的传感元件因 遮光板的投影、导致导通程度降低;并联上述紧邻纵向(N-2)块遮光板的左侧的(N-2)x (N-1)个纵向分布窄条状传感元件为一组,记为A1组;并联上述紧邻纵向(N-2)块遮光板的右侧的(N-2)x(N-1)个纵向分布窄条状传感元件为一组,记为B1组;并联上述紧邻 横向(N-2)块遮光板的上侧的(N-2)x(N-1)个横向分布窄条状传感元件为一组,记为C1 组;并联上述紧邻横向(N-2)块遮光板的下侧的(N-2)x(N-1)个横向分布窄条状传感元 件为一组,记为D1组;图13-1中当控制器次序输出传感元件编组片选译码器的控制代码使 译码输出端5、6依次为高电平时,纵横向传感元件编组依次被对称接入比较电路,上、下 和左、右分别对称的两侧受到不等量反射光照射时,传感器放大比较电路输出或正、或负电 平,控制器驱动镜面伺服机构使镜面反射光线向反偏移方向移动校正,当反射光线方向与期 望的固定反射方向严格接近平行时传感器放大比较电路输出零电平;当控制器使传感元件编组片选译码器5、或3、或1输出端为高电平时,此时若反射光线发生下偏移,横向遮光板 下侧、或者对应下侧面、或者对应下方棱腔的传感元件组的导通程度将低于横向遮光板上侧、或者对应上侧面、或者对应上方棱腔的传感元件组的导通程度,经过偏置电阻R17、或13、或R9传导,三极管VT1B极电位较三极管VT2B极电位降低、三极管VT1C极电位较三 极管VT2C极电位升高,经电阻R6、R7传导至双电平比较器LM的正负输入端,导致LM输 出端为正电平;此时若反射光线发生上偏移,横向遮光板下侧、或者对应下侧面、或者对应 下方棱腔的传感元件组的导通程度将高于横向遮光板上侧、或者上侧面、或者上方棱腔的传 感元件组的导通程度,经过偏置电阻R18、或14、或R10传导,三极管VT1B极电位较三极 管VT2B极电位升高、三极管VT1C极电位较三极管VT2C极电位降低,经电阻R6、R7传导 至双电平比较器LM的正负输入端,导致LM输出端为负电平;当控制器使传感元件编组片 选译码器6、或4、或2输出端为高电平时,此时若反射光线发生左偏移,纵向遮光板左 侧、或者对应左侧对面、或者对应左方棱面的传感元件组的导通程度将低于纵向遮光板右 侧、或者右侧面、或者右边棱面的传感元件组的导通程度,经过偏置电阻R19、或15、或R 11传导,三极管VT1B极电位较三极管VT2B极电位降低、三极管VT1C极电位较三极管VT2 C极电位升高,经电阻R6、R7传导至双电平比较器LM的正负输入端,导致LM输出端为正 电平;此时若反射光线发生右偏移,纵向遮光板左侧、或者左侧面、或者左边棱面的传感元 件组的导通程度将高于纵向遮光板右侧、或者右侧面、或者右边棱面的传感元件组的导通程 度,经过偏置电阻R20、或R16、或R12传导,三极管VT1B极电位较三极管VT2B极电位升 高,三极管VT1C极电位较三极管VT2C极电位降低,经电阻R6、R7传导至双电平比较器L M的正负输入端,导致LM输出端为负电平;传感器模拟量元件编组在举例中规定:A代表 上侧面元件组、B代表下侧面元件组,C代表左侧面元件组、D代表右侧面元件组;A’代表 上边棱腔元件组、B’代表下边棱腔元件组,C’代表左边棱腔元件组,D’代表右边棱腔元 件组。

图13-1定向反射传感器模拟电路由侧面传感元件编组A/B/C/D、上顶面边棱空腔传感元 件编组A’/B’/C’/D’、内部模拟量传感元件纵横编组阵列、模拟量辅助比较电路、传感 元件编组片选译码器(框C)组成;其中差分放大器N型三极管VT1、VT2及双电平比较器LM所属部分电路与对日跟踪传感器极面区电路中的相应电路结构一致;传感元件编组片选译码器框C输出端1连接N型三极管VT3、VT4的B极,R21为此组三极管的共B极接地电 阻,三极管VT3的C极连接上侧面区域的两个并联光敏二极管的正极端,此两个并联光敏二 极管的负极端经电阻R9连接至三极管VT1的B极,三极管VT4的C极连接下侧面区域的两 个并联光敏二极管的正极端,此两个并联光敏二极管的负极端经电阻R10连接至三极管VT2 的B极;传感元件编组片选译码器框C输出端2连接N型三极管VT5、VT6的B极,R22为 此组三极管的共B极接地电阻,三极管VT5的C极连接右侧面区域的两个并联光敏二极管的 正极端,此两个并联光敏二极管的负极端经电阻R11连接至三极管VT1的B极,三极管VT6 的C极连接左侧面区域的两个并联光敏二极管的正极端,此两个并联光敏二极管的负极端经 电阻R12连接至三极管VT2的B极;传感元件编组片选译码器框C输出端3连接N型三极 管VT7、VT8的B极,R23为此组三极管的共B极接地电阻,三极管VT7的C极连接上棱边 空腔内的两个并联光敏二极管的正极端,此两个并联光敏二极管的负极端经电阻R13连接至 三极管VT1的B极,VT8的C极连接下棱边空腔内的两个并联光敏二极管的正极端,此两个 并联光敏二极管的负极端经电阻R14连接至三极管VT2的B极;传感元件编组片选译码器 框C输出端4连接N型三极管VT9、VT10的B极,R24为此组三极管的共B极接地电阻, 三极管VT9的C极连接右棱边空腔内的两个并联光敏二极管的正极端,此两个并联光敏二极 管的负极端经电阻R15连接至三极管VT1的B极,三极管VT10的C极连接左棱边空腔内的 两个并联光敏二极管的正极端,此两个并联光敏二极管的负极端经电阻R16连接至三极管V T2的B极;传感元件编组片选译码器框C输出端5连接N型三极管VT11、VT12的B极,R 25为此组三极管的共B极接地电阻,三极管VT11的C极连接除横向第1和第N列遮光板 外、紧邻横向(N-2)块遮光板的上侧的(N-2)x(N-1)个横向分布并联光敏二极管元件的 正极端,此组并联光敏二极管元件的负极端经电阻R17连接至三极管VT1的B极,三极管V T12的C极连接除横向第1和第N列遮光板外、紧邻横向(N-2)块遮光板的下侧的(N-2) x(N-1)个横向分布并联光敏二极管元件的正极端,此组并联光敏二极管元件的负极端经电 阻R18连接至三极管VT2的B极;传感元件编组片选译码器框C输出端6连接N型三极管 VT13、VT14的B极,R26为此组三极管的共B极接地电阻,三极管VT13的C极连接除纵向 第1和第N列遮光板外、紧邻纵向(N-2)块遮光板的右侧的(N-2)x(N-1)个纵向分布并 联光敏二极管元件的正极端,此组并联光敏二极管元件的负极端经电阻R19连接至三极管V T1的B极,三极管VT14的C极连接除纵向第1和第N列遮光板外、紧邻纵向(N-2)块遮 光板的左侧的(N-2)x(N-1)个纵向分布并联光敏二极管元件的正极端,此组并联光敏二 极管元件的负极端经电阻R20连接至三极管VT2的B极。

多云工况时,由于阳光被厚度透射不均的云层阻挡,导致传感器模拟检测元件提供的信 息不能使控制器的微校正伺服程序段高精度校正偏移,引起伺服机构在每个微偏移校正伺服 时段内发生较大往复伺服动作,加剧伺服机构负荷,为避免此种情况出现,在多云工况时, 在每个微偏移校正伺服时段内采用开关量传感器元件采集信息。利用光敏三极管的饱和导通 区段宽度范围来校正光线照度的不均匀,只要云层厚度没有把太阳光线强度衰减低至开关量 传感器元件的饱和触发值以下,开关量检测阵列输出信息将不受太阳光线强度不均的影响。

图12-6中,传感器内部开关量传感元件纵横阵列设置为:在传感器元件阵列的几何中 心位置安装一个开关量传感元件,此元件内壁全涂覆吸光材料,以保证此元件斜射触发边距 近似为零,用于输出中心触发信号G1;在上述每一正方形安装子区域的几何中心位置,均 安装一个开关量传感元件、且此(N-1)x(N-1)个传感元件的上口在纵横向上呈球面等间 距分布,设定此间距略小于本阵列相邻传感元件间的触发边距、设定此传感元件内壁为正方 柱状结构、上顶面为正方形、其光线触发区域为曲面正方形;以上述纵横向第【(N-1)/2+ 1】组正交遮光板与(N-1)x(N-1)个传感元件的上口所呈的球面区域的交线为球面坐标 系、坐标原点在传感器轴线上,以此球面坐标系定位上述开关量元件,从而可得:当光线同 时触发纵向或横向相邻球面分区的1、1列开关量传感元件时、光线垂射点位于球面坐标系 的纵向或横向坐标轴附近;图13-2传感器内部开关量传感元件纵横阵列电路:由对应开关 量传感元件纵横阵列及其传感元件输出辅助电路(此开关量传感元件、输出辅助电路结构与 对日跟踪传感器中的开关量传感元件、输出辅助电路结构相同)、纵横向编码器A1/A2/B1/ B2、多云信号T8形成电路、传感器对称中心触发信号G1形成电路、电源控制译码器(用 框D表示)电路组成;纵横向编码器A1/A2/B1/B2的纵横向信息采集线上下左右各有(N-1)/2条,提供(N-1)x(N-1)个二维坐标位点或区段编码信息,将上述开关量传感元件的 球面坐标与纵横向编码器的(N-1)x(N-1)个二维坐标位点进行一一对应,每个开关量传 感元件的输出辅助电路的两个输出端对应连接至纵横向编码器的相应二维坐标位点处的纵横向信息采集线上,实现对空间光线辐照信息的二维定位编码,以用于控制程序参考、驱动伺服机构执行对日跟踪过程;每列信息采集线与地线间并联1个电阻、电容,用于防干扰和泄流;纵横向编码器使能端CS1、CS2、CS3、CS4经限流电阻接入电源正极;在本举例说明 实施电路中,开关量阵列每个纵横向编码器的采集线数为3、编码输出端子数为2(分别用 P0、P1、P2、P3、P4、P5、P6、P7标注);当某一开关量传感元件被光线触发时、经两个 隔离二极管同时向与此传感元件空间位置对应的横纵向数据采集线输出高电平,在伺服机构 配合下本阵列将会交替输出单线、双线触发信息,其中双线触发时间较短;当两个邻区的纵 向或横向的1、1列被同时触发时、启动纵向或横向伺服,使反射光线垂射点向坐标原点移 动,当触发位于几何中心的传感元件时、其所属输出辅助电路输出高电平信号G1,伺服程 序结束此周期的校正过程,转往执行伺服间歇程序段;(N-1)列纵向或横向信息采集线、 各正偏置串联1个隔离二极管,此D1至D(N-1)、(N-1)个二极管的负极输出端并联后 连接稳压管VDw的负极端,VDw的正极端串联电阻RO后,连接对地并联的电阻R1、电容 C0、稳压管VDq(对地反偏置)三个元件的公共非地节点,并由此节点再连接至与门T的2 号输入端;光敏电阻RG一端接地、一端经电阻R2连接正电源,因光敏电阻RG阻值随光 照强度增强而趋减小的性质,两者中间节点ZD位置电压将随光照强度增强而减小、或伴随 光照强度减弱而增大;电控透光率玻璃的透光率将随驱动电压增加而增加、随驱动电压降低 而减小,因此当光照强度增加时,由中间节点ZD位置电压控制的电控透光率玻璃透光率将 减小,当光照强度减小时,由中间节点ZD位置电压控制的电控透光率玻璃透光率将增大, 此节点ZD连接稳压管Vzp0的负极端;当多云天气使光照强度下降到某一程度时,设定电 路参数使中间节点ZD处电压超过所连接稳压管Vzp0的击穿阈值,稳压管Vzp0的正极端连 接对地并联的电阻R3、电容C1两个元件的公共非地节点,并由此节点再连接至与门的1号 输入端;当与门T的1、2两个输入端都为高电平时、其输出端输出的高电平作为控制程序 多云信号T8,当其出现时伺服程序转往G:处执行;电源控制译码器框D电路组成为:电 源译码器输出端1对应控制一对P型、N型三极管组合电子开关、控制开关量传感元件电路 正电源供电;电源译码器输出端2对应控制一对P型、N型三极管组合电子开关、控制模拟 量传感元件电路正电源供电;电源译码器输出端4对应控制一组由N型三极管、光耦OC、 P型三极管VP组成的电子开关,控制模拟量传感元件电路负电源供电。

定向反射镜面与聚光反射凹面镜组件纵横向伺服结构相同、故此部分不再阐述。

定向反射伺服控制结构为:00:复位端RST为低电平否,1否,转往01:处执行;2 是,复位、返回00:处执行;

01:启动状态寄存器为1否,1否,ST端为1否,A否,DP0端口收到启动命令否,A1 否,返回00:处执行;A2是,启动状态寄存器置1,返回00:处执行;B是,启动状态寄 存器置1,返回00:处执行;2是,SZ端为1否,2A否,DP0端口收到停止命令否,2A1 否,转往V01:处执行;2A2是,复位启动状态寄存器、返回00:处执行;2B是,复位启 动状态寄存器、返回00:处执行;

V01:风力超限寄存器为1否,A否,风力信号为1否,1否,启动等待计时器1否, 否,启动等待计时器1,执行转往V0:处;是,计时到否,10否,执行转往V0:处;11 是,风力超限寄存器置位1、复位伺服调整寄存器1/2/3/4和等待计时器1/2,执行转往V1 0:处;2是,复位等待计时器1,执行转往V0:处;B是,风力信号为1否,1否,复位等 待计时器1、执行转往V10:处;是,启动等待计时器1否,否,启动等待计时器1,执行 转往V10:处;是,计时到否,10否,执行转往V10:处;11是,复位风力超限寄存器、 等待计时器1、待命状态寄存器,执行返回00:处;

V10:启动风向采集间隔计时器否,1否,启动风向采集间隔计时器、采集风向编码器 数据,执行转往DM:处;2是,计时到否,否,执行转往DM:处;是,执行转往V10: 处;

V0:自检状态寄存器为1否,C1否,A是否启动自检计时器,否,启动自检计时器、执行返回00:处;B是,自检计时到否,是,复位自检计时器、自检计数器、启动状态寄存 器、输出端Z4为高电平、执行返回00:处;否,自检计数器为0否,B1是,启动正横向 伺服,启动正纵向伺服,自检计数器加1、执行返回00:处;B1’否,自检计数器为1 否,B2是,右限位为1否,B21是,停止正横向伺服,上限位为1否,B210是,停止正纵 向伺服,启动负横向伺服,启动负纵向伺服,自检计数器加1、执行返回00:处;B211 否,执行返回00:处;B22否,上限位为1否,B220是,停止正纵向伺服,执行返回00: 处;B221否,执行返回00:处;B2’否,自检计数器为2否,B3是,左限位为1否,B31 是,停止负横向伺服,下限位为1否,B310是,停止负纵向伺服,启动正横向伺服,启动 正纵向伺服,自检计数器加1、执行返回00:处;B311否,执行返回00:处;B32否,下 限位为1否,B320是,停止负纵向伺服,执行返回00:处;B321否,执行返回00:处;B 3’否,自检计数器为3否,P是,横向中限位为1否,P1是,停止正横向伺服,纵向中限 位为1否,P10是,停止正纵向伺服,置位自检状态寄存器为1,复位自检计时器、自检计 数器、执行返回00:处;P11否,执行返回00:处;P2否,纵向中限位为1否,P20是, 停止正纵向伺服,执行返回00:处;P21否,执行返回00:处;C2是,执行转往V02: 处;

V02:工作时间寄存器为1否,1否,早晨设定的启动时间到否,否,执行返回00: 处;是,控制器电源译码控制代码输出端DP输出控制代码,定向反射传感器电源译码器 (D)1、2、4输出端输出高电平,工作时间寄存器置1,复位待命状态寄存器,执行返回 00:处;2是,下午设定停止工作时刻到否,是,复位伺服调整寄存器1/23/4、伺服间歇计 时器、照度不足寄存器、工作时间寄存器、转往DM:处执行;否,执行转往V03:处;

V03:照度不足寄存器为1否,A否,照度信号为1否,1否,启动等待计时器2否, 否,启动等待计时器2,执行转往V1:处;是,计时到否,10否,执行转往V1:处;11 是,照度不足寄存器置位1、复位伺服调整寄存器1/2/3/4和等待计时器1/2,执行返回 00:处;2是,复位等待计时器2,执行转往V1:处;B是,照度信号为1否,1否,复位 等待计时器2、执行返回00:处;2是,启动等待计时器2否,否,启动等待计时器2,执 行返回00:处;是,计时到否,10否,执行返回00:处;11是,复位照度不足寄存器和 等待计时器2,执行返回00:处;

V1:过流电平检测端D2A为1否,否,端口D7A输出高电平,执行返回00:处;是, 过流电平检测端D2B为1否,否,端口D7B输出高电平,执行返回00:处;是,过流电平 检测端D2C为1否,否,端口D7C输出高电平,执行返回00:处;是,伺服调整寄存器1 为1否,B是,执行转往V2:处;B’否,校正寄存器1为1否,是,转往Z1处执行; 否,片选寄存器为1否,否,控制器输出传感元件编组片选译码器控制代码使译码器输出端 1为高电平,片选寄存器置位1,执行返回00:处;是,H端输出零电平否,是,停止纵向 伺服、校正寄存器1置位1、复位校正寄存器2和片选寄存器、转往Z1处执行;否,校正 寄存器2为1否,是,执行返回00:处;否,H端为正否,1是,启动正纵向伺服,校正寄 存器2置位1、执行返回00:处;2否,启动负纵向伺服,校正寄存器2置位1、执行返回 00:处;Z1:片选寄存器为1否,否,控制器输出传感元件编组片选译码器控制代码使译码 器输出端2为高电平,片选寄存器置位1,执行返回00:处;是,H端输出零电平否, 是,停止横向伺服、置位伺服调整寄存器1为1、复位校正寄存器1/2和片选寄存器、执行 返回00:处;否,校正寄存器2为1否,是,执行返回00:处;否,H端为正否,1是, 启动正横向伺服,校正寄存器2置位1、执行返回00:处;2否,启动负横向伺服,校正寄 存器2置位1、执行返回00:处;

V2:伺服调整寄存器2为1否,B是,多云信号T8为1否,是,执行转往G:处; 否,执行转往V3:处;B’否,校正寄存器1为1否,是,转往Z2处执行;否,片选寄存 器为1否,否,控制器输出传感元件编组片选译码器控制代码使译码器输出端3为高电平, 片选寄存器置位1,执行返回00:处;是,H端输出零电平否,是,停止纵向伺服、校正 寄存器1置位1、复位校正寄存器2和片选寄存器、转往Z2处执行;否,校正寄存器2为1 否,是,执行返回00:处;否,H端为正否,1是,启动正纵向伺服,校正寄存器2置位1、执行返回00:处;2否,启动负纵向伺服,校正寄存器2置位1、执行返回00:处;Z 2:片选寄存器为1否,否,控制器输出传感元件编组片选译码器控制代码使译码器输出端 4为高电平,片选寄存器置位1,执行返回00:处;是,H端输出零电平否,是,停止横向 伺服、置位伺服调整寄存器2为1、复位校正寄存器1/2和片选寄存器、执行返回00:处; 否,校正寄存器2为1否,是,执行返回00:处;否,H端为正否,1是,启动正横向伺 服,校正寄存器2置位1、执行返回00:处;2否,启动负横向伺服,校正寄存器2置位 1、执行返回00:处;

V3:伺服调整寄存器3为1否,B是,执行转往V6:处;B’否,校正寄存器1为1 否,是,转往Z3处执行;否,片选寄存器为1否,否,控制器输出传感元件编组片选译码 器控制代码使译码器输出端5为高电平,片选寄存器置位1,执行返回00:处;是,H端输 出零电平否,是,停止纵向伺服、校正寄存器1置位1、复位校正寄存器2和片选寄存器、 转往Z3处执行;否,校正寄存器2为1否,是,执行返回00:处;否,H端为正否,1 是,启动正纵向伺服,校正寄存器2置位1、执行返回00:处;2否,启动负纵向伺服,校 正寄存器2置位1、执行返回00:处;Z3:片选寄存器为1否,否,控制器输出传感元件编 组片选译码器控制代码使译码器输出端6为高电平,片选寄存器置位1,执行返回00:处; 是,H端输出零电平否,是,停止横向伺服、置位伺服调整寄存器3为1、复位校正寄存器 1/2和片选寄存器、执行返回00:处;否,校正寄存器2为1否,是,执行返回00:处; 否,H端为正否,1是,启动正横向伺服,校正寄存器2置位1、执行返回00:处;2否, 启动负横向伺服,校正寄存器2置位1、执行返回00:处;

G:伺服调整寄存器4为1否,是,执行转往V6:处;否,上偏寄存器为1否,是,转 往G2:处执行;否,中心触发信号G1为1否,是(已校正),转往K处执行;否,校正 寄存器1为1否,是,执行转往X:处;否,校正寄存器2为1否,是,执行转往Z:处; 否,校正寄存器3为1否,是,执行转往K:处;否,上部纵向编码器有输出否,否(发生 上偏),上偏寄存器置1,转往G2:处执行;是(发生下偏),右侧横向编码器有输出 否,否(发生右偏),转往X:处执行;是(可能发生左偏),左侧横向编码器1列为1否 (判定触发点是否处于纵向坐标轴附近),否(发生左偏),转Z:处执行;是(判定触发 点处于纵向坐标轴附近),K:中心触发信号G1为1否,是,伺服调整寄存器4置1,停止 纵横向伺服,复位校正寄存器1/2/3、转往V6:处执行;否(发生下偏),校正寄存器3为 1否,是,执行返回00:处;否,控制器启动正纵向伺服,校正寄存器3置1、执行返回0 0:处;Z:左侧横向编码器1列为1否,是(已校正),控制器停止正横向伺服,转K处 执行;否,校正寄存器2为1否,是(校正中),执行返回00:处;否,控制器启动正横 向伺服(启动校正),校正寄存器2置1、执行返回00:处;X:右侧横向编码器1列为1 否,是(已校正),控制器停止负横向伺服,转K处执行;否,校正寄存器1为1否,是 (校正中),执行返回00:处;否,启动负横向伺服(启动校正)、校正寄存器1置1、 执行返回00:处;

G2:中心触发信号G1为1否,是(已校正),转往K1处执行;否,校正寄存器1为1 否,是,执行转往X1:处;否,校正寄存器2为1否,是,执行转往Z1:处;否,校正寄 存器3为1否,是,执行转往K1:处;否,右侧横向编码器有输出否,否(发生右偏), 转往X1:处执行;是(可能发生左偏),左侧横向编码器1列为1否(判定触发点是否处于 纵向坐标轴附近),否(发生左偏),转往Z1:处执行;是(判定触发点处于纵向坐标轴 附近),K1:中心触发信号G1为1否,是(已校正),伺服调整寄存器4置1,停止纵横 向伺服,复位校正寄存器1/2/3和上偏寄存器、转往V6:处执行;否(发生上偏),校正 寄存器3为1否,是(校正中),执行返回00:处;否,控制器启动负纵向伺服(启动校 正),校正寄存器3置1、执行返回00:处;Z1:左侧横向编码器1列为1否,是(已校 正),控制器停止正横向伺服,转K1:处执行;否,校正寄存器2为1否,是(校正 中),执行返回00:处;否,控制器启动正横向伺服(启动校正),校正寄存器2置1、执行返回00:处;X1:右侧横向编码器1列为1否,是(已校正),控制器停止负横向伺 服,转K1:处执行;否,校正寄存器1为1否,是(校正中),执行返回00:处;否,启 动负横向伺服(启动校正)、校正寄存器1置1、执行返回00:处;

V6:是否启动伺服间歇计时器,否,启动伺服间歇计时器、执行返回00:处;是,间歇计时到否,1是,复位伺服调整寄存器3/4、伺服间歇计时器,执行返回00:处;2否, 执行返回00:处;

DM:待命状态寄存器为1否,B是,风力超限寄存器为1否,是,转往Z4处执行; 否,执行返回00:处;B’否,执行寄存器1为1否,是,转往Z4处执行;否,下限位为1 否,是,停止负纵向伺服、执行寄存器1置位1、复位执行寄存器2、转往Z4处执行;否, 执行寄存器2为1否,是,执行返回00:处;否,启动负纵向伺服、执行寄存器2置位1、 执行返回00:处;Z4:风力状态寄存器为1否,1是,风向与横向编码器值相等否,是,停 止横向伺服、置位待命状态寄存器为1、复位执行寄存器1/2/3/4、执行返回00:处;否, 执行寄存器4为1否,是,执行返回00:处;否,风向>横向编码器的值否,是,启动正横 向伺服、执行寄存器4置位1,执行返回00:处;否,启动负横向伺服、执行寄存器4置位 1,执行返回00:处;2否,横向中限位为1否,是,停止横向伺服、置位待命状态寄存器 为1、复位执行寄存器1/2/3、执行返回00:处;否,执行寄存器3为1否,是,执行返回 00:处;否,执行寄存器2为1否,1是,右限位为1否,10否,执行返回00:处;11 是,停止正横向伺服、启动负横向伺服,执行寄存器3置位1、执行返回00:处;2否,启 动正横向伺服,执行寄存器2置位1、执行返回00:处。

环形蒸汽机气动单元组成包括:图14-1中的圆环槽形静止外气缸A、进排气口B和C、 内外气缸接触面润滑油环形槽D、气缸隔离阀E、压力储油柱F、导油管J、圆环形旋转内气缸K、活塞套筒L、固定端口H、润滑油搅拌柱安装孔Z、润滑油搅拌柱X、活塞组件、驱动 凸轮Q、中心长轴Y;活塞组件由矩形活塞V、连杆G、复位弹簧R、轴承O、图14-3中的 轴承座W组成;环形蒸汽机采用圆环形气缸、多级级联结构,首级为蒸发做功,后部级联 的若干级均为依次膨胀做功,缸内蒸汽温度逐级降低;每级单元结构设置为:圆环形静止外 气缸纵切面为矩形,在其上设置安装进排气口、内外气缸接触面润滑油环形槽、进排气口隔 离阀、压力储油柱、导油管;圆环形旋转内气缸与外气缸匹配形成密封环形缸体,在其上设 置安装3个对称的活塞套筒、相邻活塞套筒的中心线互为120度角,设置若干个对称的用于 单元结构间级联的连接件固定端口、此端口同时用于固定转矩输出轮,设置润滑油环形槽的 润滑油搅拌柱安装孔、润滑油搅拌柱旋接其内;活塞组件由矩形活塞、连杆、复位弹簧、轴 承座、轴承组成;连杆一端旋接矩形活塞、一端旋接轴承座,复位弹簧一端支撑于活塞套筒 上、一端支撑于轴承座上,轴承安装在轴承座内、此轴承沿驱动凸轮表面滚动旋转;驱动凸 轮固定在中心长轴上、且驱动凸轮短半径侧的径向中心线正对向固定在外气缸上的隔离阀的 中心对称线;中心长轴两端固定、其用于固定定位环形蒸汽机各气动单元的驱动凸轮、轴承、支撑 套管;活塞组件在驱动凸轮正向推动、复位弹簧反向推动、活塞套筒定位约束下在气缸内做 周期性的往复径向动作(活塞径向长度要大于气缸内的径向高度,活塞进出气缸的最大长度 等于气缸内的径向高度),活塞组件旋转至驱动凸轮半径逐渐趋短的区域时,在复位弹簧的 反推下活塞开始反径向离开气缸的最高点,在旋转至隔离阀位置前活塞体已完全退回至活塞 套筒内,当活塞组件旋转通过隔离阀后,活塞组件旋转至驱动凸轮半径逐渐趋长的区域,驱 动凸轮开始正向推动活塞径向进入气缸,在活塞组件旋转至此驱动凸轮的定值长半径侧区域 时,活塞上升至气缸内最高点,此时活塞和隔离阀之间形成密封区域,在进气口通入的高压 蒸汽推动下,此活塞将带动内气缸同步旋转;通过调整驱动凸轮上三段空间形状:半径逐渐 趋短区域、半径逐渐趋长区域、定值长半径区域所占圆周角度大小,与三个对称活塞套筒相 匹配,在某个活塞组件的活塞刚上升至气缸内的最高点时,相邻的两个活塞组件的活塞:一 个正处于退至活塞套筒内的最低点,另一个正处于刚开始反径向离开气缸的最高点,在此反 径向活塞与刚上升至缸内最高点的活塞之间的气缸空间内的高压蒸汽,将会被释放,通过排 气口、排气管送入次级蒸汽机单元的进气口内,次级蒸汽机单元结构通过较前级蒸汽机单元 结构扩大气缸截面积的方式来实现同转速转向前提下、级联的次级蒸汽机单元的膨胀做功过 程;压力储油柱,弹簧一端支撑在压力储油柱的带孔盖内侧、一端支撑在连杆油塞的上顶 面,为润滑油系统提供一定的压力,润滑油槽中的油液在搅拌柱的推动下发生定向流动,油 液中的沉淀物伴随流动过程逐渐沉积聚集到紧邻下侧外气缸的沉淀槽内。

复合热交换器组件包括:风机M1、进风侧热交换器及其匹配的往复风道FD1、除湿蒸 发器W0及其匹配的风道FD2、排风侧热交换器W2及其匹配的往复风道FD3、冷凝器W3、 压缩机M3、循环泵M2、热交换器导热工质辅助循环管路、余热水给排水管路、冷冻水给 排水管路、10个循环管路电磁阀、水槽、水槽溢水管YN1、水槽液位检测浮筒FE、水槽液 位检测上下侧霍尔元件H1/H2、水槽放水电磁阀K4、冷凝水导管LN1;进风侧热交换器处于 与其匹配的往复风道FD1内,此段风道进口处设置风机M1、出口衔接冷凝风道FD2的进 口,冷凝风道内设置蒸发器WD0,冷凝风道的出口衔接与排风侧热交换器匹配的往复风道F D3的进口,往复风道FD3内设置排风侧热交换器W2、此段风道出口为复合热交换器组件 的排风口,压缩机M3输出的压缩工质由冷凝器W3降温,冷凝器W3可根据实际的工况需 求决定是否放置在除湿器的排风口;循环泵M2的进侧管路经三通:一路串接阀6、进水管 后、插入水槽底部,一路串接阀5、三通后:一路串接阀4、排水管后、插入水槽上部,一 路连接排风侧热交换器的循环工质出口;循环泵M2的出口管路连接进风侧热交换器W1的 循环工质进口、此热交换器的循环工质出口管路经三通:a一路串接阀1、经三通:一路串 接阀0连接冷冻水回水管路,一路串接阀9连接热水回水管路;b一路串接阀2,经三通:1 一路串接阀3、经三通:一路串接阀8连接冷冻水进水管路,一路串接阀7连接热水进水管 路;2一路连接排风侧热交换器的循环工质进口,复合热交换器组件内外工质的循环反向相 反。复合热交换器组件控制电路包括:控制器A3、驱动开关模块A2、放水电磁阀K4、10 个循环管路电磁阀1/2/3/4/5/6/7/8/9/0、压缩机M3及其控制继电器K3、循环泵电机M2及 其控制继电器K2、风机电机M1及其控制继电器K1、水槽液位检测上下侧霍尔元件H1/H 2、通信模块RP、开关电源KT、外围启停电路;控制器水槽上下液位检测端H1/H2分别连 接水槽上下液位传感器,放水电磁阀控制端K4、循环管路电磁阀控制端1/2/3/4/5/6/7/8/9/ 0、压缩机M3/循环泵电机M2/风机电机M1继电器控制端K3/K2/K1分别连接驱动开关模块 对应输入端K4/K3/K2/K1/1/2/3/4/5/6/7/8/9/0,驱动开关模块输出端K4/K3/K2/K1/1/2/3/4/5/ 6/7/8/9/0对应连接至继电器K3/K2/K1和电磁阀K4/1/2/3/4/5/6/7/8/9/0的驱动线圈上,驱动 电磁阀K4/1/2/3/4/5/6/7/8/9/0和电机M1/M2/M3,控制器启动停止输入端口ST/SZ连接由 电阻和常开触点开关组成的启停按钮电路;中控通信输入输出端口DP0连接通信模块RP; 开关电源输出+5V为控制器供电、+12V为多路驱动开关模块和启停按钮电路供电、+9V为无 线通信模块供电;用于升温工况时:开启电磁阀1/3/5/7/9,关闭电磁阀2/4/6/8/0,组成余 热水逆风循环热交换管路;用于降温工况时:开启电磁阀1/3/5/8/0,关闭电磁阀2/4/6/7/ 9,组成冷冻水逆风循环热交换管路;用于除湿工况时:关闭电磁阀1/3/5/7/8/9/0,开启电 磁阀2/4/6,组成冷凝水逆风循环热交换管路;排风侧热交换器出水管流入水槽内的水温相 对较高,且冷凝水导管LN1和循环泵M2的进水管口插入水槽的深度均深于此出水管的插入 水槽深度,此出水在水槽内向循环泵M2的进水管口流动的过程中、会因密度较小而发生上 浮,因此溢水管YN1中的出水温度将高于泵入热交换器循环管路中的进水温度,在循环泵启 动工作以后,进排风热交换系统将会实现对蒸发器WD0吸热除湿环节中产生的冷凝水和冷 却风中蕴含的能量回收利用,用于降低进风温度、升高排风温度,从而降低对蒸发器的制冷 耗能需求。除湿环节还可以通过利用热制冷工艺中获得的低温水流过中置热交换器的方式来 实现,进一步减少除湿工艺对电能的消耗。此种结构的除湿器是为了满足较不明显降低出口 空气温度、有效降低出口空气湿度的空气调节需求,用于种养殖业中对环境空气湿度的单指 标调控。经过采用进排风双侧逆风循环热交换、对冷却风和冷凝水中的能量重回收利用,降 低了除湿环节中的制冷能量消耗。

复合热交换器组件控制结构为:00:启动状态寄存器为1否,a否,启动控制端ST为1否,否,返回00:处执行;是,启动状态寄存器置1,转往01:处执行;b是,转往01:处 执行;01:停止控制端SZ为1否,否,转往L1:处执行;是,通过DP0接口广播停机信 息,复位启动状态/加热模式/加热状态/制冷模式/制冷状态/除湿模式/除湿状态寄存器、控 制器控制端K4/K3/K2/K1/1/2/3/4/5/6/7/8/9/0输出0电平,通过其DP0端口广播发出停机信 息,返回00:处执行;

L1:加热模式寄存器为1否,a否,收到加热命令否,否,转往L2:处执行;是,加热模式寄存器置1,控制器开启阀1/3/5/7/9,关闭阀2/4/6/8/0,组成余热水循环热交换管路,继电器控制端K1输出高电平启动风机,通过其DP0端口广播发出已启动信息,加热状态寄存器置1,返回00处执行;b是,收到制冷命令否,是,复位加热模式寄存器,转往L2:处 执行;否,收到除湿命令否,是,复位加热模式寄存器,转往L3:处执行;否,加热状态寄 存器为1否,1是,大于上限温度否,否,返回00处执行;是,关闭阀7/9,继电器控制端 K1输出0电平关闭风机,复位加热状态寄存器,返回00处执行;2否,小于下限温度否, 否,返回00处执行;是,开启阀7/9,继电器控制端K1输出高电平启动风机,加热状态寄 存器置1,返回00处执行;

L2:制冷模式寄存器为1否,a否,收到制冷命令否,否,转往L3:处执行;是,制冷模式寄存器置1,控制器开启阀1/3/5/8/0,关闭阀2/4/6/7/9,组成冷冻水循环热交换管路,继电器控制端K1输出高电平启动风机,通过其DP0端口广播发出已启动信息,制冷状态寄存器置1,返回00处执行;b是,收到加热命令否,是,复位制冷模式寄存器,转往L1:处 执行;否,收到除湿命令否,是,复位制冷模式寄存器,转往L3:处执行;否,制冷状态寄 存器为1否,1是,低于下限温度否,否,返回00处执行;是,关闭阀8/0,继电器控制端 口K1输出0电平关闭进风机,复位制冷状态寄存器,返回00处执行;2否,高于上限温度 否,否,返回00处执行;是,开启阀8/0,继电器控制端K1输出高电平启动进风机,制冷 状态寄存器置1,返回00处执行;

L3:除湿模式寄存器为1否,a否,收到除湿命令否,否,返回00处执行;是,除湿模式寄存器置1,控制器关闭电磁阀1/3/5/7/8/9/0,开启电磁阀2/4/6,组成冷凝水循环热交换管路,继电器控制端K1/K2/K3输出高电平启动风机/循环泵/压缩机,通过其DP0端口广播发出已启动信息,除湿状态寄存器置1,返回00处执行;b是,收到加热命令否,是,继电 器控制端K2/K3输出0电平关闭循环泵/压缩机,复位除湿模式寄存器,转往L1:处执行; 否,收到制冷命令否,是,继电器控制端K2/K3输出0电平关闭循环泵/压缩机,复位除湿模 式寄存器,转往L2:处执行;否,除湿状态寄存器为1否,1是,低于下限湿度否,否,返 回00处执行;是,继电器控制端K1/K2/K3输出0电平关闭风机/循环泵/压缩机,复位除湿 状态寄存器,返回00处执行;2否,高于上限湿度否,否,返回00处执行;是,继电器控 制端K1/K2/K3输出高电平启动风机/循环泵/压缩机,除湿状态寄存器置1,返回00处执 行。

复合除尘器组件结构包括:除尘风道组件、除尘用液滴生成风道组件、水槽补水喷淋清洗管 路、止回阀FD、纤维丝喷淋清洗条形喷口T、喷淋补水电磁阀K1;除尘风道组件包括:圆筒形导电 外壳、除尘用液滴生成风道出口、中心长轴、支撑套管ZC、纤维丝套管组件XZ、离心电机M1、风 机M、风道进出口;除尘用液滴生成风道组件包括:绝缘壳体、水槽、换能器组HT、水槽液位检测 浮筒F及上下液位检测霍尔元件H3/H4、静电场构件E、风道进出口;沿圆筒形导电外壳的中心 轴向安装中心长轴,在此轴上分布安装若干个用于支撑圆筒形导电外壳的支撑套管ZC、若 干段径向表面密植刚性纤维丝的纤维丝套管组件XZ,纤维丝套管组件XZ的外径等于圆筒形 导电外壳的内径,纤维丝套管组件XZ与中心长轴用销件锁定,中心长轴进风侧轴端、端接 离心电机M1的驱动轴,在每一纤维丝套管组件的上方、且沿其轴向设置一段喷口向下的条 形喷淋清洗喷管,此喷管供液管路上端经三通:一路串接喷淋补水电磁阀K1后连接供水管 路,一路串接止回阀FD通入水槽内,纤维丝的清洗液通过除尘器外壳下部的出液口排出; 水槽上口部与除尘用液滴生成风道的中段WD1连接,换能器组HT设置在水槽中,水槽内一 侧安装液位检测浮筒卡槽、浮筒、卡槽上部霍尔元件3、卡槽下部霍尔元件4,水槽液位检 测浮筒F上部装设一个磁体,用于触发位于浮筒上部和位于浮筒下部的霍尔元件、输出水槽 液位的上下限位信息,超声驱动模块TC输出换能器组HT的驱动脉冲H2,在除尘液滴生成 风道进风段WD内、安装负离子发生静电场极板,由若干对正负极板相对排布组成,升压线 圈输出端经二极管整流、电容蓄能后,电容正极端用导线连接至正极板组和除尘器外壳、电 容负极端用导线连接至负极板组,除尘用液滴生成风道出风段WD2的出口与除尘风道进风 口连接、在此出口与离心电机之间设置风机M;超声驱动模块TC输出换能器组HT的驱动 脉冲H2,若干组换能器在水槽中产生细微雾化液滴,在节约用水的同时提高了液滴数目和 液滴表面积的总量值;静电场使流过其内的气流粒子携带负电荷,携带负电荷的气流粒子通 过WD1段时与雾化液滴混合,气流粒子上的负电荷会部分转移到雾化液滴上、提高其吸附 空气中有害成分的概率;带负电荷的雾化液滴、气流粒子流入除尘风道内,与待净化气流混 合的同时、液滴吸附净化过程开始;混合气流沿轴向向出风侧流动,在穿越径向纤维丝丛的 过程中,除尘机制1:气流中的有害成分在被雾化液滴吸附的同时也在被湿润的旋转纤维丝 粘附,气流中的液滴颗粒不断相互融合增大直径、不断被旋转纤维丝粘附;除尘机制2:纤 维丝湿润导电、与除尘器外壳形成电流通路,混合气流中带负电荷的雾化液滴、气流粒子在 电场力的作用下将向纤维丝运动并被吸附;在离心电机的驱动下,离心力使纤维丝上的粘附 液滴不断被径向甩出,从而实现气流在轴向流动中、其内的有害成分被连续分离净化。复合 除尘器组件控制电路包括:控制器A4、多路驱动开关模块A2、风机M及其控制继电器K5、 离心电机M1及其控制继电器K6、电磁阀K1、超声驱动模块TC(输出换能器组HT驱动脉冲 H2)、上下液位检测霍尔元件H3/H4、负离子发生电路、通信模块RP、开关电源KT、外围 启停电路;控制器水槽上下液位检测端H3/H4连接水槽上下液位传感器H3/H4;控制器喷淋 补水电磁阀控制端K1、风机/离心电机继电器控制端K5/K6连接驱动开关模块对应输入端K1 /K5/K6,驱动开关模块输出端K1/K5/K6对应连接至继电器K5/K6和电磁阀K1的驱动线圈 上;控制器启停输入端口ST/SZ连接由电阻和常开触点开关组成的启停按钮电路;中控通信 输入输出端口DP0连接通信模块RP;当控制器控制端K1/K5/K6为高电平时,驱动开关模块 对应输出端输出12V电压、启动喷淋补水电磁阀/风机M/离心电机M1;控制器超声驱动控 制端CS连接超声驱动模块TC的输出控制端CS,此模块的脉冲输出端H2连接换能器组H T;副开关电源输出+5V为控制器供电、+12V为多路驱动开关模块和启停按钮电路供电,+9 V为无线通信模块供电,主开关电源输出+60V为超声驱动模块供电、输出升压脉冲K0连接 负离子发生电路初级线圈。

复合除尘器组件控制结构为:00:启动状态寄存器为1否,a否,启动控制端ST为1否,否,返回00:处执行;是,启动状态寄存器置1,转往01:处执行;b是,转往01:处 执行;01:停止控制端SZ为1否,否,转往P1:处执行;是,通过DP0接口广播停机信 息,复位启动状态/满水状态/喷淋补液执行/工作状态寄存器、控制器控制端K5/K6/CS/K1输 出0电平,通过其DP0端口广播发出停机信息,返回00:处执行;

P1:满水状态寄存器为1否,1是,水槽下液位检测端H4为低电平否,否,转往P2:处执行;是(水槽液低),复位满水状态寄存器,返回00:处执行;2否,喷淋补液执行寄存 器为1否,a是,水槽上液位检测端H4为低电平否,否,返回00:处执行;是(水槽液 高),控制器喷淋补液控制端K1输出0电平(停止喷淋补液),满水状态寄存器置1、复 位喷淋补液执行寄存器,返回00:处执行;b否,控制器喷淋补液控制端K1输出高电平(启 动喷淋补液),喷淋补液执行寄存器置1,返回ST:处执行;

P2:工作状态寄存器为1否,a是,收到停止除尘命令否,否,返回00:处执行;是, 复位工作状态寄存器,控制器控制端K5/K6/CS输出0电平,通过其DP0端口广播发出停工 信息,返回00:处执行;b否,收到启动除尘命令否,否,返回00:处执行;是,控制器风 机/离心电机/超声驱动控制端K5/K6/CS输出高电平,工作状态寄存器置1,通过DP0接口广播 启动信息,返回00:处执行。

种植模块组成包括:图17-1中多层多排水培滴灌槽C3及其托架,营养液供排组件(包 括:储液箱C1、储液箱上下液位传感器检测输出Y6/Y5、滴灌泵M6及其控制继电器L60、止回电磁阀L6、水培滴灌槽C3、水培滴灌槽挡口组件C4、水培滴灌槽液位检测浮筒F组 件、营养液输送泵M7及其控制继电器L70、止回电磁阀L7、排液电磁阀L8、短金属截流连 接管、进排液管路),空气调控环节,进排风管路R0/C0,均风组件C7(图17-4),光纤 输入接口C2,匀光组件C6(图17-3);种植模块内立体空间设置多层多排水培滴灌槽C3 及其托架,此槽上方均匀间隔设置N个滴灌管路接口、此槽一侧端口装有挡口组件C4,此 组件连接水培滴灌槽液位检测浮筒组件(浮筒F上磁铁触发水培滴灌槽上下液位传感器输出 Y8Y7信号)的一端,浮筒组件的另一端经三通管路一路串接排液电磁阀L8后连接净化水 池,另一路串接止回电磁阀L7后连接至营养液输送泵M7的出口,营养液输送泵M7主电 源回路受控于营养液输送泵继电器L70;水培滴灌槽C3上方均匀间隔设置的N个滴灌管路 滴口安装于同一根输液管(此输液管设置的空间水平高度低于其连接的储液箱C1)上,此 输液管经三通管路一路连接至储液箱C1进出液口,另一路串接止回电磁阀L6后连接至滴灌 泵M6的出口,滴灌泵M6主电源回路受控于滴灌泵继电器L60;非金属管路短金属截流连 接管结构:由内置接触短金属截流连接管内壁的多层金属网格和短金属截流连接管壳体构 成,短金属截流连接管外壁接地,在非金属输液管路中串接若干段外壁接地的短金属截流连 接管,用此方式预防拦截非金属输液管路可能意外存在的传导、感应电流,避免意外触电; 照明光路把汇聚压缩的光束用光纤输送至种植模块光路、净化水池光路的光纤接口内,经光 纤接口把光束解压缩(逆聚焦)投射到匀光组件内,实现光能沿管轴方向多点位向周围空间 均匀漫反射,消除植株、托架等对光线的遮挡;匀光组件结构为:透明长柱外套管、管内沿 垂直管轴方向均匀间距设置N-1个锥环形漫反射环面、最后第N个漫反射面为圆锥形,此N -1锥环形漫反射面与第N个圆锥形漫反射面、沿透明长柱外套管轴向的投影面积均相等, 第1个锥环形漫反射面的上口直径等于第2个锥环形漫反射面的下口直径,且第1个锥环形 漫反射面的上口圆与第2个锥环形漫反射面的下口圆、二者沿透明长柱外套管轴向的投影空 间重合,以此规则依次设置排布上述的N-1个锥环形漫反射环面、第N个圆锥形漫反射 面,在光线沿透明长柱外套管内空间轴向(即N个漫反射环面排布方向)直线传播时,此组 件内的每一个漫反射环面、圆锥形漫反射面拦截漫反射的光通量相等,以此组件在立体空间 内均匀排布纵横阵列实现空间内照度均衡;均风组件结构为:长风管周壁上设置均匀排布气 孔,气孔通风总流量匹配此风管的送风总流量,以此组件在立体空间内均匀排布纵横阵列实 现空间内新风布散均衡。图17-2中种植模块控制电路包括:框C10所示控制器、电动阀F1 至FN及其开关限位传感器WZ、电动阀控制器B1至BN、输送泵电机M1至MN及其控制继 电器K1至KN、电磁阀L6/L7/L8、泵电机M6/M7、继电器L60/L70、多路驱动开关模块C9、 通信模块RP、开关电源KT、外围启停集热综合触发电路ST/SZ/SH/SL、传感器组C8;控 制器CO2含量信息检测端、照度信息检测端ZD1、温度信息检测端WD1、湿度信息检测端S D1连接传感器组C8的对应输出端,电动阀M开关限位检测端WZ连接电动阀开关限位传 感器WZ的对应输出端;控制器水培滴灌槽上下液位检测输入端Y8/Y7、储液箱上下液位检 测输入端Y6/Y5连接对应水培滴灌槽上下液位、储液箱上下液位传感器;控制器输送泵继电 控制端K1至KN、排液电磁阀控制端L8、营养液输送泵继电器控制端L70、滴灌泵电机继电 器控制端L60、止回电磁阀控制端L6/L7连接驱动开关模块对应输入端L8/L6/L60/L70/L7/K1 至KN,驱动开关模块输出端L8/L6/L60/L70/L7、K1至KN对应连接至继电器L60/L70/K1至K N和电磁阀L6/L7/L8的驱动线圈上;控制器电动阀双电平控制端F1至FN连接对应电动阀控 制器的控制端;启停控制端SZ/ST、集热/蓄能释热/燃气锅炉启动控制端SH/SL/SR均一支路 经电阻接地、一支路串接常开触点开关和电阻后连接供电正极;中控通信输入输出端口DP0 连接通信模块RP;开关电源输出+5V为控制器供电、+12V为多路驱动开关模块和启停启动 触发电路供电、+9V为无线通信模块供电;当控制器控制端L8/L6/L60/L70/L7/K1至KN为高 电平时,驱动开关模块对应输出端输出12V电压、驱动对应电磁阀、继电器吸合;当电动阀 双电平控制端F1至FN输出高、低电平时,驱动电动阀控制器控制电动阀F1至FN开启或关 闭至限位。

种植模块控制电路控制结构为:ST:启动状态寄存器ST为1否,a否,启动控制端ST为1否,1否,返回ST:处执行;2是,启动状态寄存器ST置1,转往SZ:处执行;b是, 转往SZ:处执行;

SZ:停止控制端SZ为1否,否,转往SH:处执行;是,通过DP0接口广播停机信息, 继电器控制端L70/L60、电磁阀控制端L7/L6/L8、K1至KN输出低电平,复位启动/集热/蓄 能释热/燃气锅炉启动状态寄存器、水培模式寄存器、滴灌模式寄存器、排液执行寄存器、 补液执行寄存器、补液完成寄存器、植株吸收计时器、排液状态寄存器,返回ST:处执行;

SH:集热启动状态寄存器SH为1否,a否,集热启动控制端SH为1否,否,转往SL: 处执行;是,集热启动状态寄存器SH置1,控制器电动阀双电平控制端F1/F2/F3/F4/F5/F6 F7/F9/F11/F12输出正电平,开启一回路工质、二回路蒸汽再生、三回路余热制冷、三回路 余热供暖循环管路电动阀,控制器继电控制输出端K1/K2/K3/K4/K5输出高电平,启动一、 二、三回路管路循环泵,转往CC:处执行;b是,蓄能释热启动控制端SL为1否,是,复位 集热启动状态寄存器,转往SL:处执行;否,燃气锅炉启动控制端SR为1否,是,复位集 热启动状态寄存器,转往SR:处执行;否,转往CC:处执行;

SL:蓄能释热启动状态寄存器SL为1否,a否,蓄能释热启动控制端SL为1否,否,转往SR:处执行;是,蓄能释热综合启动状态寄存器SL置1,控制器电动阀双电平控制端F3/F4/F5/F6/F7/F9/F11/F12输出高电平,开启一回路工质、二回路蒸汽再生、三回路余热制冷、三回路余热供暖循环管路电动阀,控制器继电控制输出端K2/K3/K4/K5输出正电平,启动一、二、三回路管路循环泵,转往CC:处执行;b是,集热启动控制端SH为1否,是, 复位蓄能释热启动状态寄存器,转往SH:处执行;否,燃气锅炉启动控制端SR为1否, 是,复位蓄能释热启动状态寄存器,转往SR:处执行;否,转往CC:处执行;

SR:燃气锅炉启动状态寄存器SR为1否,a否,燃气锅炉启动控制端SR为1否,否, 转往ST:处执行;是,燃气锅炉启动状态寄存器SR置1,控制器电动阀双电平控制端F8/F9/F10/F11/F12输出高电平,开启二回路蒸汽再生、三回路余热制冷、三回路余热供暖循环管路电动阀,控制器继电控制输出端K3/K4/K5输出正电平,启动一、二、三回路管路循环 泵,转往CC:处执行;b是,集热启动控制端SH为1否,是,复位燃气锅炉启动状态寄存 器,转往SH:处执行;否,蓄能释热启动控制端SL为1否,是,复位燃气锅炉启动状态寄 存器,转往SL:处执行;否,转往CC:处执行;转往CC:处执行;

CC:并行执行1/2/3语段,顺序转往4:处执行:1通过本机DP0端口发出启动除尘器命令 信息,等待时间内未能确认除尘器已启动信息,将通过DP0端口输出相应报警信息;2进行 温湿度信息检测,根据检测结果决定是否需要启动温、湿度调控,如需调控则通过本机DP0 端口发出启动温、湿度调控命令信息,且在等待时间内未能确认调控达标信息,将通过DP0 端口输出温、湿度调控报警信息,调控达标后,通过本机DP0端口发出停止温、湿度调控命 令信息;3进行照度信息检测,根据检测结果决定是否需要投入照度调控,如需调控则通过 本机DP0端口发出正向或反向启动照度调控命令信息,且在等待时间内未能确认调控达标信 息,将通过DP0端口输出照度调控报警信息,调控达标后,通过本机DP0端口发出停止照 度调控命令信息;

4:水培模式寄存器为1否,a否,水培模式控制端为1否,否,转往5:处执行;是, 水培模式寄存器置1,复位滴灌模式寄存器,转往SP:处执行;b是,滴灌模式控制端为1 否,否,转往SP:处执行;是,滴灌模式寄存器置1,排液电磁阀控制端L8输出为高电平, 复位水培模式寄存器、排液执行寄存器、补液完成寄存器、植株吸收计时器,转往SP1:处 执行;

5:滴灌模式寄存器为1否,a否,滴灌模式控制端为1否,否,返回ST:处执行;是, 滴灌模式寄存器置1,排液电磁阀控制端L8输出为高电平(经过植株根系过滤液流入净化 水池),转往SP1:处执行;b是,水培模式控制端为1否,否,转往SP1:处执行;是,水 培模式寄存器置1,排液电磁阀控制端L8输出为0电平,复位滴灌模式寄存器、排液状态 寄存器、补液执行寄存器,转往SP:处执行;

SP:排液执行寄存器为1否,1是,水培滴灌槽下液位检测端Y7为低电平否,否,返回ST:处执行;是,止回电磁阀控制端L8输出0电平,复位排液执行寄存器,返回ST:处执 行;2否,补液完成寄存器为1否,A否,补液执行寄存器为1否,a是,水培滴灌槽上液 位检测端Y8为低电平否,否,返回ST:处执行;是,营养液输送泵继电器控制端L70、止回 电磁阀控制端L7输出为0电平,启动植株吸收计时器,补液完成寄存器置1,返回ST:处执 行;b否,营养液输送泵继电器控制端L70、止回电磁阀控制端L7输出为高电平(启动水培 滴灌槽补液)、补液执行寄存器置1,返回ST:处执行;B是,植株吸收计时器计时到否, 否,返回ST:处执行;是,复位植株吸收计时器、补液执行寄存器、补液完成寄存器,排液 执行寄存器置1,止回电磁阀控制端L8输出高电平(开启电磁阀排空剩液),返回ST:处执 行;

SP1:排液状态寄存器为1否,1是,储液箱下液位检测端Y5为低电平否,否,返回ST:处执行;是,复位排液状态寄存器,返回ST:处执行;2否,补液执行寄存器为1否,a 是,储液箱上液位检测端Y6为低电平否,否,返回ST:处执行;是,营养液滴灌泵继电器 控制端L60、止回电磁阀控制端L6输出为0电平(停止滴灌补液),排液状态寄存器置1、 复位补液执行寄存器,返回ST:处执行;b否,营养液滴灌泵继电器控制端L60、止回电磁 阀控制端L6输出为高电平(启动滴灌补液),补液执行寄存器置1,返回ST:处执行。

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