專利名稱：Dcs監(jiān)控激光標(biāo)校太陽能聚光反射鏡定位裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種太陽能聚光反射鏡定位裝置，尤指一種DCS監(jiān)控激光標(biāo)校太陽能聚光反射鏡定位裝置。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有的已建塔式聚光太陽能發(fā)電站目前在世界上大都建在或?qū)⒁ㄔ陉柟赓Y源充沛的地區(qū)，如中國的西部、北部；中東的阿拉伯半島；非洲的撒哈拉沙漠；美國的亞利桑那等地區(qū)、澳洲的沙漠地帶等區(qū)域。不言而喻諸如此類的地域的氣候和地理條件可想而知風(fēng)沙、地表土的流動性、地基的不穩(wěn)定性等等都是實際過程中亟待解決的問題，不說如何保 證發(fā)電設(shè)備十幾二十幾年的正常運轉(zhuǎn)，就是如何打好地基都是一個相當(dāng)有難度的問題，首先是測量，如何測出因長期位置漂移而產(chǎn)生的聚光塔與每面反光鏡的相對位置誤差，就是一個很切實的問題，因此就需要在一定條件下解決。

實用新型內(nèi)容針對現(xiàn)有技術(shù)存在的問題，本實用新型的目的在于提供一種結(jié)構(gòu)簡單、檢測方便、精度高的DCS監(jiān)控激光標(biāo)校太陽能聚光反射鏡定位裝置。為實現(xiàn)上述目的，本實用新型DCS監(jiān)控激光標(biāo)校太陽能聚光反射鏡定位裝置，包括DCS系統(tǒng)單元、角反射器和全站儀，其中，角反射器設(shè)置在反射鏡上，全站儀設(shè)置在聚光塔上，角反射器的反射方向?qū)?zhǔn)全站儀，全站儀通過通信接口與DCS系統(tǒng)單元連接，全站儀發(fā)射激光測距信號并接收單個角反射器的反射信號逐個確定該角反射器所屬反射鏡的位置數(shù)據(jù)，該位置數(shù)據(jù)通過所述通信接口上傳到DCS系統(tǒng)單元。進一步，所述DCS系統(tǒng)單元通過所述通信接口向所述全站儀發(fā)出工作指令。進一步，所述反射鏡包括支撐固定部、轉(zhuǎn)動部和反射鏡部反射鏡部由鏡面以及與其連接的框架組成；轉(zhuǎn)動部則由俯仰轉(zhuǎn)動機構(gòu)、水平轉(zhuǎn)動機構(gòu)及連接機構(gòu)組成，連接機構(gòu)連接俯仰轉(zhuǎn)動機構(gòu)與水平轉(zhuǎn)動機構(gòu)，俯仰轉(zhuǎn)動機構(gòu)與框架連接；支撐固定部包括支架，該支架與水平轉(zhuǎn)動機構(gòu)連接。進一步，所述鏡面與框架固定連接形成一體結(jié)構(gòu)。進一步,所述俯仰轉(zhuǎn)動機構(gòu)與水平轉(zhuǎn)動機構(gòu)通過連接機構(gòu)活動連接且可受控制動、定位，所述俯仰轉(zhuǎn)動機構(gòu)與所述框架固定連接，所述俯仰轉(zhuǎn)動機構(gòu)與水平轉(zhuǎn)動機構(gòu)的轉(zhuǎn)軸中心線垂直相交。進一步，所述支架的上部與所述水平轉(zhuǎn)動機構(gòu)活動連接，可受控制動、定位，所述支架的下部固定連接在地基上。進一步，所述角反射器的位置位于所述俯仰轉(zhuǎn)動機構(gòu)與水平轉(zhuǎn)動機構(gòu)的轉(zhuǎn)軸中心線交點處。進一步，所述一個角反射器與一個反射鏡一一對應(yīng)并被標(biāo)定。本實用新型中在DCS集散控制系統(tǒng)的調(diào)控下，對太陽反射鏡陣列的每一面反射鏡進行實時的位置監(jiān)控，適應(yīng)特定氣候及地理環(huán)境地區(qū)所建聚光熱發(fā)電站的日常維護，尤其是對因上述不利因素引起的反射鏡基礎(chǔ)位置漂移誤差，可及時發(fā)現(xiàn)并由反饋控制系統(tǒng)采取一定的更正措施，確保反射鏡場的聚光效率以及發(fā)電廠的正常工作。

圖Ia為本實用新型中的反射鏡與角反射器一體結(jié)構(gòu)側(cè)視示意圖；圖Ib為本實用新型中的反射鏡與角反射器一體結(jié)構(gòu)俯視示意圖；圖2為本實用新型系統(tǒng)實施說明的側(cè)視示意圖；圖3為本實用新型系統(tǒng)實施說明的俯視示意圖。
具體實施方式
下面，參考附圖，對本實用新型進行更全面的說明，附圖中示出了本實用新型的示例性實施例。然而，本實用新型可以體現(xiàn)為多種不同形式，并不應(yīng)理解為局限于這里敘述的示例性實施例。而是，提供這些實施例，從而使本實用新型全面和完整，并將本實用新型的范圍完全地傳達給本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員。為了易于說明，在這里可以使用諸如“上”、“下” “左” “右”等空間相對術(shù)語，用于說明圖中示出的一個元件或特征相對于另一個元件或特征的關(guān)系。應(yīng)該理解的是，除了圖中示出的方位之外，空間術(shù)語意在于包括裝置在使用或操作中的不同方位。例如，如果圖中的裝置被倒置，被敘述為位于其他元件或特征“下”的元件將定位在其他元件或特征“上”。因此，示例性術(shù)語“下”可以包含上和下方位兩者。裝置可以以其他方式定位(旋轉(zhuǎn)90度或位于其他方位)，這里所用的空間相對說明可相應(yīng)地解釋。如圖la、圖lb、圖2所示，本實用新型DCS監(jiān)控激光標(biāo)校太陽能聚光反射鏡定位裝置，應(yīng)用于太陽能光熱收集系統(tǒng)，該太陽能光熱收集系統(tǒng)包括若干組單元，每一個單元中包括若干個反射鏡9和一個聚光塔11。本實用新型DCS監(jiān)控激光標(biāo)校太陽能聚光反射鏡定位裝置，包括DCS系統(tǒng)單元(圖中未示)、若干角反射器7和全站儀12，其中，角反射器7設(shè)置在反射鏡9上，全站儀12設(shè)置在聚光塔11上，一個角反射器7與一個反射鏡9 一一對應(yīng)并被標(biāo)定，角反射器7的反射方向?qū)?zhǔn)全站儀12，全站儀12通過通信接口與DCS系統(tǒng)單元連接，DCS系統(tǒng)單元通過所述通信接口向所述全站儀12發(fā)出工作指令，全站儀12發(fā)射激光測距信號并接收單個角反射器7的反射信號逐個確定該角反射器7所屬反射鏡9的位置數(shù)據(jù)，該位置數(shù)據(jù)通過通信接口上傳到DCS系統(tǒng)單元。反射鏡9包括支撐固定部、轉(zhuǎn)動部和反射鏡部反射鏡部由鏡面I以及與其連接的框架2組成，鏡面I與框架2固定連接形成一體結(jié)構(gòu)。轉(zhuǎn)動部則由俯仰轉(zhuǎn)動機構(gòu)3、水平轉(zhuǎn)動機構(gòu)5及連接機構(gòu)4組成，連接機構(gòu)4連接俯仰轉(zhuǎn)動機構(gòu)3與水平轉(zhuǎn)動機構(gòu)5，俯仰轉(zhuǎn)動機構(gòu)3與框架2連接。支撐固定部包括支架6，支架6與水平轉(zhuǎn)動機構(gòu)5連接。俯仰轉(zhuǎn)動機構(gòu)3與水平轉(zhuǎn)動機構(gòu)5通過連接機構(gòu)4活動連接且可受控制動、定位，俯仰轉(zhuǎn)動機構(gòu)3與框架2固定連接，俯仰轉(zhuǎn)動機構(gòu)3與水平轉(zhuǎn)動機構(gòu)5的轉(zhuǎn)軸中心線垂直相交；角反射器7的位置位于俯仰轉(zhuǎn)動機構(gòu)3與水平轉(zhuǎn)動機構(gòu)5的轉(zhuǎn)軸中心線交點處。實際應(yīng)用中，可在鏡面I的中心部設(shè)置通孔8，角反射器7安裝在通孔8所對應(yīng)的位置處，角反射器7透過通孔8完成信號反射。支架6的上部與水平轉(zhuǎn)動機構(gòu)5活動連接，且可受控制動、定位，支架6的下部固定連接在地基(圖中未示)上。如圖2、圖3所示，對于整個光熱收集系統(tǒng)，若干反射鏡9上一一對應(yīng)設(shè)置的若干角反射器7與設(shè)置于聚光塔11上的全站儀12之間形成一套激光三維立體測試光路13。工作時按DCS系統(tǒng)單元指令，全站儀12分別、逐個向反射鏡9的角反射器7發(fā)射激光測量光束并通過反射接收得到三維立體測量數(shù)據(jù)，再通過DCS系統(tǒng)單元進行數(shù)據(jù)比對，最終得出反射鏡9的漂移距離或誤差。全站儀與角反射器裝置與三維立體測量過程放置于通視距離之內(nèi)固定位置的一部全站儀12與若干角反射器7形成一個測量系統(tǒng)裝置當(dāng)全站儀12受控分時段、定向發(fā)射激光測量光束至某一處反射鏡9上的角反射器7時，該測量光束經(jīng)該角反射器7反射并返回全站儀12，由此完成了該反射鏡9位置的三維立體測量并獲得相關(guān)數(shù)據(jù)。
三維立體測量與DCS系統(tǒng)單元監(jiān)控過程DCS系統(tǒng)單元存儲每一面反射鏡的角反射器到全站儀測量標(biāo)志點距離的三維立體設(shè)計數(shù)據(jù)。當(dāng)角反射器7、全站儀12安裝就位后，屆時由DCS系統(tǒng)單元指令并經(jīng)角反射器7、全站儀12的三維立體測量，可得到三維立體實測數(shù)據(jù)，通過DCS系統(tǒng)單元用實測三維立體數(shù)據(jù)對比設(shè)計三維立體數(shù)據(jù)即可得到實測三維立體設(shè)計誤差；當(dāng)實測三維立體數(shù)據(jù)與原始實測三維立體數(shù)據(jù)對比后，就可得到反射鏡的漂移距離或誤差，DCS系統(tǒng)單元可隨時監(jiān)控相關(guān)位置數(shù)據(jù)。本實用新型提供一種用激光標(biāo)測位置，來進行對比算出漂移位置數(shù)據(jù)，在一定程度上解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的問題，具有簡單、易行，尤其是可靠和高精度是最大優(yōu)點。在幾公里范圍內(nèi)可對每個反光鏡的位置進行定期的校測一遍，和原始數(shù)據(jù)對比得出漂移的數(shù)據(jù)，并與DCS集散控制系統(tǒng)聯(lián)網(wǎng)調(diào)控。
權(quán)利要求1.DCS監(jiān)控激光標(biāo)校太陽能聚光反射鏡定位裝置，其特征在于，該裝置包括DCS系統(tǒng)單元、角反射器和全站儀，其中，角反射器設(shè)置在反射鏡上，全站儀設(shè)置在聚光塔上，角反射器的反射方向?qū)?zhǔn)全站儀，全站儀通過通信接口與DCS系統(tǒng)單元連接，全站儀發(fā)射激光測距信號并接收單個角反射器的反射信號逐個確定該角反射器所屬反射鏡的位置數(shù)據(jù)，該位置數(shù)據(jù)通過所述通信接口上傳到DCS系統(tǒng)單元。
2.如權(quán)利要求I所述的DCS監(jiān)控激光標(biāo)校太陽能聚光反射鏡定位裝置，其特征在于，所述DCS系統(tǒng)單元通過所述通信接口向所述全站儀發(fā)出工作指令。
3.如權(quán)利要求I所述的DCS監(jiān)控激光標(biāo)校太陽能聚光反射鏡定位裝置，其特征在于，所述反射鏡包括支撐固定部、轉(zhuǎn)動部和反射鏡部反射鏡部由鏡面以及與其連接的框架組成；轉(zhuǎn)動部則由俯仰轉(zhuǎn)動機構(gòu)、水平轉(zhuǎn)動機構(gòu)及連接機構(gòu)組成，連接機構(gòu)連接俯仰轉(zhuǎn)動機構(gòu)與水平轉(zhuǎn)動機構(gòu)，俯仰轉(zhuǎn)動機構(gòu)與框架連接；支撐固定部包括支架，該支架與水平轉(zhuǎn)動機構(gòu)連接。
4.如權(quán)利要求3所述的DCS監(jiān)控激光標(biāo)校太陽能聚光反射鏡定位裝置，其特征在于，所述鏡面與框架固定連接形成一體結(jié)構(gòu)。
5.如權(quán)利要求3所述的DCS監(jiān)控激光標(biāo)校太陽能聚光反射鏡定位裝置，其特征在于，所述俯仰轉(zhuǎn)動機構(gòu)與水平轉(zhuǎn)動機構(gòu)通過連接機構(gòu)活動連接且可受控制動、定位，所述俯仰轉(zhuǎn)動機構(gòu)與所述框架固定連接，所述俯仰轉(zhuǎn)動機構(gòu)與水平轉(zhuǎn)動機構(gòu)的轉(zhuǎn)軸中心線垂直相交。
6.如權(quán)利要求3所述的DCS監(jiān)控激光標(biāo)校太陽能聚光反射鏡定位裝置，其特征在于，所述支架的上部與所述水平轉(zhuǎn)動機構(gòu)活動連接，可受控制動、定位，所述支架的下部固定連接在地基上。
7.如權(quán)利要求5所述的DCS監(jiān)控激光標(biāo)校太陽能聚光反射鏡定位裝置，其特征在于，所述角反射器的位置位于所述俯仰轉(zhuǎn)動機構(gòu)與水平轉(zhuǎn)動機構(gòu)的轉(zhuǎn)軸中心線交點處。
8.如權(quán)利要求I所述的DCS監(jiān)控激光標(biāo)校太陽能聚光反射鏡定位裝置，其特征在于，所述一個角反射器與一個反射鏡一一對應(yīng)并被標(biāo)定。
專利摘要本實用新型公開了一種DCS監(jiān)控激光標(biāo)校太陽能聚光反射鏡定位裝置，包括DCS系統(tǒng)單元、角反射器和全站儀，其中，角反射器設(shè)置在反射鏡上，全站儀設(shè)置在聚光塔上，角反射器的反射方向?qū)?zhǔn)全站儀，全站儀通過通信接口與DCS系統(tǒng)單元連接，全站儀發(fā)射激光測距信號并接收單個角反射器的反射信號逐個確定該角反射器所屬反射鏡的位置數(shù)據(jù)，該位置數(shù)據(jù)通過所述通信接口上傳到DCS系統(tǒng)單元。本實用新型中在DCS集散控制系統(tǒng)的調(diào)控下，對太陽反射鏡陣列的每一面反射鏡進行實時的位置監(jiān)控，適應(yīng)特定氣候及地理環(huán)境地區(qū)所建聚光熱發(fā)電站的日常維護，尤其是對因上述不利因素引起的反射鏡基礎(chǔ)位置漂移誤差，確保反射鏡場的聚光效率以及發(fā)電廠的正常工作。
文檔編號G02B7/198GK202583889SQ201220159400
公開日2012年12月5日 申請日期2012年4月16日 優(yōu)先權(quán)日2012年4月16日
發(fā)明者薛黎明, 劉伯昂 申請人:中海陽新能源電力股份有限公司