NC-108ZD全自动跟踪太阳直接/散射辐射仪
NC-108ZD全自动跟踪太阳直接/散射辐射仪由武汉农测自主研发生产,整机由全自动二维跟踪系统和直接辐射表、遮光装置、散射辐射四部分组成,用于自动跟踪测量光谱范围280nm-3000nm的太阳直接辐射量及散射辐射量。
NC-108ZD全自动跟踪太阳直接/散射辐射仪由武汉农测自主研发生产,整机由全自动二维跟踪系统和直接辐射表、遮光装置、散射辐射四部分组成,用于自动跟踪测量光谱范围280nm-3000nm的太阳直接辐射量及散射辐射量。全自动二维跟踪系统采用精确的轨迹算法和先进的微机控制技术,可在一定的水平和垂直角度内自由旋转跟踪太阳,不受阴雨天气影响,不需要人工操作干预,本产品是太阳直接辐射表(一维跟踪)的全新升级换代产品。配套使用的直接辐射表和散射辐射表在全自动跟踪系统和散射装置的配合下,可以精准的测量太阳直接辐射和散射辐射,可广泛应用于太阳能光伏发电站、太阳能热利用、气象环境、农业林业、建筑节能、新能源研究等科研单位和领域。
功能原理
NC-108ZD全自动跟踪太阳直接/散射辐射仪由跟踪驱动器、精密电机、微处理器、直接辐射光筒、底座台架、电源适配器、太阳光跟踪定位传感器等单元组成。全自动跟踪系统采用二维跟踪驱动方式,利用太阳光跟踪平衡感应器和纵横驱动微电子控制技术等自动跟踪技术,结合轨迹算法和光点效应自动调整,驱动跟踪系统实时追踪太阳运转,使直接辐射表光筒垂直于太阳光线照射角度,遮光装置的阴影能够一直遮挡散射辐射表,从而达到精确测量太阳直接辐射、散射辐射的效果。直接辐射光筒由安装底座、石英玻璃片、光栏、内筒、热电堆感应面、干燥剂、信号输出接口等组成。太阳光感应模块是采用绕线电镀式多结点热电堆,其表面涂有低反射、高吸收率的3M黑色无光涂层。热结点在感应面上,冷结点在机体内,在线性范围内产生的温差电势与太阳直接辐射强度成正比,可输出电压或标准电流环信号,方便太阳能辐射测量仪采集处理信号。直接辐射表在全自动跟踪系统的精准追踪下,才可以准确测得太阳能直接辐射量。
直接辐射表输出辐射量(W/m2)=测量输出电压信号值(μV)÷灵敏度系数(μV/W•m-2),每个辐射传感器出厂前将分别标定出对应的灵敏度系数。
全自动跟踪系统性能参数
1、水平运行角度(太阳方位角):-120~+120°(可调节)
2、垂直调整角度(太阳赤纬角):10°~90°
3、限位开关:4个(水平角/赤纬角各2个)
4、跟踪方式:微电子控制技术,二维角度自动驱动追踪。
5、跟踪精度:4小时小于±0.2°
6、运行速率:50o/sec;
7、运行功耗:≤2.4W
8、工作电压:DC12V
9、仪器总重:约3KG
10、最大承重:5KG(可安装电池板功率1W~50W)
直接辐射表技术参数
1、光谱范围:280~3000nm
2、测试范围:0~2000W/m2
3、灵敏度:7~14μV/W·m-2
4、稳定性:±1%
5、内阻:约100Ω
6、测试精度:±2%
7、响应时间:≤30秒(99%)
8、温度特性:±1%(-20℃~+40℃)
9、输出信号:标配0~20mV,配信号变送器可输出4~20mA或RS485信号;
10、工作环境:环温-40~70℃;大气湿度小于99%RH;室外全天候环境运行。
散射辐射表技术参数
1、灵 敏 度:7-14mv/kw*-2;
2、响应时间:<35s(99%响应);
3、年稳定度:不大于±2%;
4、余弦响应:不大于±7%(太阳高度角10°时);
5、方 位:不大于±5%(太阳能高度角10°时);
6、非 线 性:不大于±2%;
7、光谱范围:0.3-3.2μm;
8、温度系数:不大于±2%(-10——40℃).
传感器接线
红色:mV+
黑色:mV-
安装与使用
1、太阳辐射仪的安装场地要确保在所有季节和时间(从日出到日落)太阳辐射光不受任何障碍物影响,如有障碍物,日出、日落方向障碍物高度角不得超过5°,同时要尽量避开烟、雾等大气污染严重的地方。通常与其它辐射表一起安在观测场内,但也可安在屋顶平台上。台架安装要牢固,即使受到严重的冲击和震动(如大风等)也不应改变仪器的水平状态。直表的跟踪精度与安装是否准确有关。
2、将连接完成的自动跟踪装置安装到辐射联合支架上的圆形底座的四个调平螺栓上。(注意:自动跟踪装置方形底座上有指北标识一侧方向对准北方)如图所示:

3、调整光筒上的光点,使光点正好透过光筒上沿的小孔投射至下沿的“坑”光点定位处即可,如图所示:
然后拧紧光筒连接件螺栓和光筒上的螺栓。

使用与维护
1、直接辐射表与其他辐射表相比,不仅感应件要灵敏,而且还要跟踪准确,才能获得准确的直接辐射。要保持在任何天气条件下常年不断地、准确可靠地跟踪太阳是不容易的,因此要严格遵守操作规程。
2、每天工作开始应检查光筒石英玻璃窗口是否清洁,如有灰尘、水汽凝结物应及时用吸耳球吹或用软布、光学镜片纸擦净。
3、每月工作应检查一次跟踪情况,及时调整(对光点)。
4、本仪器系精密仪表,严格按照操作规程进行调试,绝不能用力过大,小心轻放,减小振动,以免损坏。
5、辐射表使用两年以上,其灵敏度须由生产厂家或计量部门重新标定。





