一种可避免“卡死”的光伏组件清扫机及其控制方法技术

本发明专利技术公开了一种可避免“卡死”的光伏组件清扫机及其控制方法，涉及光伏组件清扫技术领域。通过设置在一定范围内可自由伸长和自由摆动的框架，以及在一定范围内可以自由伸长和自由摆动的清扫装置，使得清扫机运行过程中由于上下驱动轮不同步，带来的光伏组件对从动轮的摩擦力增加，甚至超过驱动轮的驱动力的情况，得到缓解，为清扫机的工作状态调整提供足够的时间，并运用控制方法，对清扫机的驱动轮的电流电压和扭矩等进行调整，使得两侧的运动达到同步状态，有效的避免了清扫机由于两侧不同步带来的“卡死”现象，使得清扫过程能够顺利的进行。

A photovoltaic module cleaning machine capable of avoiding \stuck\ and its control method

The invention discloses a photovoltaic component cleaning machine capable of avoiding \stuck\ and a control method thereof, and relates to the field of photovoltaic module cleaning technology. By setting a frame that can extend freely and freely swing within a certain range, and the scavenging device that can be extended and freely swinging in a certain range, the cleaning machine increases the friction force from the moving wheel to the driving wheel, and even exceeds the driving force of the driving wheel in the course of the cleaning machine. The situation is relieved, providing enough time to adjust the working state of the cleaning machine, and adjusting the current and voltage and torque of the driving wheel of the cleaning machine by using the control method, so that the movement of the two sides can be synchronized, and the phenomenon of \card death\ caused by the dissection of the dissection machine is avoided effectively. The process of cleaning can be carried out smoothly.

【技术实现步骤摘要】
一种可避免“卡死”的光伏组件清扫机及其控制方法
本专利技术涉及光伏组件清扫
，尤其涉及一种可避免“卡死”的光伏组件清扫机及其控制方法。
技术介绍
光伏组件表面的积尘严重制约着光伏发电站的电能转换效率，研究表明，不经常清洗的组件表面积灰对光伏电站的系统效率的贡献率约占7％左右，可见光伏组件表面的清洁程度会直接影响电站的发电量，对于长时间运行的光伏发电系统，面板积尘对其影响不可小觑。目前，光伏发电站主要采用人工清扫和清扫机器人清扫两种方式。其中人工清扫存在清扫不及时、清扫的干净程度不可控等缺点，而且随着人工成本的逐渐提高，自动化清扫机器人得到了广泛的试用。清扫机器人作为一种自动化产品，可大范围代替人工，是未来的发展方向。但是，在运行过程中，由于清扫机器人两侧的路面状况不一致，经常会使得清扫机运行方向与清扫机毛刷轴线不垂直，从而导致清扫机器人两侧的驱动轮运行速度不同步，进而使得速度较快的一侧的驱动轮打滑，而速度较慢的一侧清扫不彻底，而在这种情况下，清扫机继续前行，就会直接导致清扫机“卡死”的问题。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种可避免“卡死”的光伏组件清扫机，从而解决现有技术中存在的前述问题。为了实现上述目的，本专利技术采用的技术方案如下：一种可避免“卡死”的光伏组件清扫机，包括在一定范围内可自由伸长和自由摆动的框架，所述框架上安装有驱动电源、处理器、清扫装置、动力装置、驱动轮和导向轮，所述驱动电源分别与所述处理器、清扫装置和动力装置连接为其供电，所述动力装置与所述驱动轮连接为其提供动力，使用时，所述导向轮卡压在光伏组件的外侧边框上，在所述驱动轮的带动下沿着所述外侧边框转动；所述框架由横向连接杆和侧边梁围成，所述侧边梁包括侧向调节杆和侧向杆，所述侧向杆的两端均连接有所述侧向调节杆，所述侧向调节杆的一端与所述侧向杆挠性连接，所述侧向调节杆的另一端通过U型槽与所述横向连接杆铰接，所述侧向调节杆和所述侧向杆的连接处设置有测力传感器，所述测力传感器和所述动力装置均与所述处理器连接，所述处理器采集所述测力传感器的电压/电流信号，并根据采集到的所述测力传感器的电压/电流信号对所述动力装置的电压/电流信号进行控制。优选地，所述侧边梁还包括压紧杆、挠性件、阻回杆和导向套筒，所述压紧杆和挠性件沿着所述侧向调节杆的轴向安装在所述侧向调节杆的连接端部，所述压紧杆包括杆部和头部，所述杆部的自由端与所述侧向杆的连接端部螺纹连接，所述头部可与所述阻回杆接触，所述挠性件套设在所述压紧杆的所述杆部，且所述挠性件位于所述压紧杆的头部和所述侧向调节杆的连接端面之间，所述导向套筒包裹在所述侧向调节杆和所述侧向杆的连接处的外侧，且所述导向套筒与所述侧向调节杆螺纹连接。优选地，所述挠性件选用弹簧；所述侧向杆由多个单元拼接而成，根据光伏组件的宽度确定所需要的拼接单元的数量。优选地，所述清扫装置包括辊轮和清扫件，所述清扫件安装在所述辊轮上，所述辊轮的端部与所述框架通过铰接件连接。优选地，所述铰接件包括轴承和半球托，所述轴承外孔的下部放置在所述半球托的球面上，所述半球托的平面放置在托板上，所述托板通过调节螺栓固定在所述框架上，所述轴承外孔的上部通过销轴固定在所述框架上，所述辊轮的端部安装在所述轴承的内孔中。优选地，所述辊轮的端部与所述铰接件挠性连接。优选地，所述辊轮包括：辊轮杆、压紧连接轴、挠性件、限位杆和端盖，所述压紧连接轴和挠性件沿所述辊轮的轴线安装在所述辊轮杆的端部，所述压紧连接轴包括杆部和头部，所述杆部的自由端安装在所述轴承的内孔中，所述头部可与所述限位杆接触，所述挠性件套设在所述压紧连接轴的所述杆部，且所述挠性件位于所述压紧连接轴的头部和所述端盖的内端面之间；所述端盖包裹在所述辊轮杆和所述压紧连接轴的外侧，且所述端盖与所述辊轮杆螺纹连接。优选地，所述清扫件选用毛刷结构或静电吸附结构，所述辊轮杆由多个单元拼接而成，根据光伏组件的宽度确定所需要的拼接单元的数量。优选地，所述的驱动电源固定在托架杆上，所述托架杆安装在所述侧向杆上，所述托架杆的两个端部均焊接有U型槽，所述U型槽的内口径大于所述侧向杆的外径，所述U型槽的上下端面通过销轴与所述侧向杆铰接。一种可避免“卡死”的光伏组件清扫机的控制方法，包括如下步骤：S1，处理器实时采集测力传感器的电压/电流信号，判断是否超出设定的最大阈值，如果是，则执行S2，否则，进入下一轮采集；S2，处理器为上部驱动轮输入设定的第一电流增量，并采集测力传感器的电压/电流信号，得到新的电压/电流信号；S3，判断新的电压/电流信号与S1中获取的信号是否相等，如果是，则重复S2，直至新的电压/电流信号与S1中获取的信号发生变化，并跳至S4，否则，跳至S4；S4，比较新的电压/电流信号与S1中获取的信号，如果新的电压/电流信号小于S1中获取的信号，则执行S5，否则，执行S6；S5，按照第二电流增量，重复S2-S4，如果此次的信号减缓速度高于处理器对上部驱动轮的控制精度，则按照第一电流增量对上部驱动轮进行调整，直到测力传感器的电压/电流信号小于设定的最小阈值，处理器停止给上驱动轮或下驱动轮提供电流增量，并返回电流原值作为驱动电流；S6，将上部驱动轮的电流返回原值，按照S2-S4，处理器对下部驱动轮进行调整。本专利技术的有益效果是：本专利技术实施例提供的可避免“卡死”的光伏组件清扫机及其控制方法，通过设置在一定范围内可自由伸长和自由摆动的框架，以及在一定范围内可以自由伸长和自由摆动的清扫装置，使得清扫机运行过程中由于上下驱动轮不同步，带来的光伏组件对从动轮的摩擦力增加，甚至超过驱动轮的驱动力的情况，得到缓解，为清扫机的工作状态调整提供足够的时间，并运用控制方法，对清扫机的驱动轮的电流电压和扭矩等进行调整，使得两侧的运动达到同步状态，有效的避免了清扫机由于两侧不同步带来的“卡死”现象，使得清扫过程能够顺利的进行。附图说明图1为本专利技术提供的清扫机的总体结构示意图；图2为本专利技术提供的清扫机的横向连接杆、侧向调节杆、导向套筒、侧向杆的连接结构示意图；图3为本专利技术提供的清扫装置的轴承剖面图；图4为本专利技术提供的清扫装置的A-A示意图；图5为本专利技术提供的托架杆与侧向杆的连接结构示意图；图6为本专利技术提供的清扫机的控制方法流程示意图；图7为本专利技术提供的清扫机正常工作状态示意图；图8为本专利技术提供的清扫机单侧运动滞后的工作状态示意图；图9为本专利技术提供的清扫机调整后的工作状态示意图。图中，各符号的含义如下：1框架、2驱动电源、3处理器、4清扫装置、5驱动轮、6导向轮；101横向连接杆、102侧向调节杆、103导向套筒、104侧向杆、105压紧杆、106挠性件、107阻回杆、108耐磨垫、109侧向调节杆U型槽；301托架杆、302销轴、303自润滑垫、304U型槽；401销轴、402调节螺栓、403轴承、404半球托、405托板、406辊轮杆、407限位杆、408挠性件、409压紧连接轴、410端盖。具体实施方式为了使本专利技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图，对本专利技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施方式仅仅用以解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。实施例一如图1-2所示，本专利技术实施例提供了一种可避免“卡死”的光伏组件清扫机本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种可避免“卡死”的光伏组件清扫机，其特征在于，包括在一定范围内可自由伸长和自由摆动的框架，所述框架上安装有驱动电源、处理器、清扫装置、动力装置、驱动轮和导向轮，所述驱动电源分别与所述处理器、清扫装置和动力装置连接为其供电，所述动力装置与所述驱动轮连接为其提供动力，使用时，所述导向轮卡压在光伏组件的外侧边框上，在所述驱动轮的带动下沿着所述外侧边框转动；所述框架由横向连接杆和侧边梁围成，所述侧边梁包括侧向调节杆和侧向杆，所述侧向杆的两端均连接有所述侧向调节杆，所述侧向调节杆的一端与所述侧向杆挠性连接，所述侧向调节杆的另一端通过U型槽与所述横向连接杆铰接，所述侧向调节杆和所述侧向杆的连接处设置有测力传感器，所述测力传感器和所述动力装置均与所述处理器连接，所述处理器采集所述测力传感器的电压/电流信号，并根据采集到的所述测力传感器的电压/电流信号对所述动力装置的电压/电流信号进行控制。

【技术特征摘要】
1.一种可避免“卡死”的光伏组件清扫机，其特征在于，包括在一定范围内可自由伸长和自由摆动的框架，所述框架上安装有驱动电源、处理器、清扫装置、动力装置、驱动轮和导向轮，所述驱动电源分别与所述处理器、清扫装置和动力装置连接为其供电，所述动力装置与所述驱动轮连接为其提供动力，使用时，所述导向轮卡压在光伏组件的外侧边框上，在所述驱动轮的带动下沿着所述外侧边框转动；所述框架由横向连接杆和侧边梁围成，所述侧边梁包括侧向调节杆和侧向杆，所述侧向杆的两端均连接有所述侧向调节杆，所述侧向调节杆的一端与所述侧向杆挠性连接，所述侧向调节杆的另一端通过U型槽与所述横向连接杆铰接，所述侧向调节杆和所述侧向杆的连接处设置有测力传感器，所述测力传感器和所述动力装置均与所述处理器连接，所述处理器采集所述测力传感器的电压/电流信号，并根据采集到的所述测力传感器的电压/电流信号对所述动力装置的电压/电流信号进行控制。2.根据权利要求1所述的可避免“卡死”的光伏组件清扫机，其特征在于，所述侧边梁还包括压紧杆、挠性件、阻回杆和导向套筒，所述压紧杆和挠性件沿着所述侧向调节杆的轴向安装在所述侧向调节杆的连接端部，所述压紧杆包括杆部和头部，所述杆部的自由端与所述侧向杆的连接端部螺纹连接，所述头部可与所述阻回杆接触，所述挠性件套设在所述压紧杆的所述杆部，且所述挠性件位于所述压紧杆的头部和所述侧向调节杆的连接端面之间，所述导向套筒包裹在所述侧向调节杆和所述侧向杆的连接处的外侧，且所述导向套筒与所述侧向调节杆螺纹连接。3.根据权利要求2所述的可避免“卡死”的光伏组件清扫机，其特征在于，所述挠性件选用弹簧；所述侧向杆由多个单元拼接而成，根据光伏组件的宽度确定所需要的拼接单元的数量。4.根据权利要求1所述的可避免“卡死”的光伏组件清扫机，其特征在于，所述清扫装置包括辊轮和清扫件，所述清扫件安装在所述辊轮上，所述辊轮的端部与所述框架通过铰接件连接。5.根据权利要求4所述的可避免“卡死”的光伏组件清扫机，其特征在于，所述铰接件包括轴承和半球托，所述轴承外孔的下部放置在所述半球托的球面上，所述半球托的平面放置在托板上，所述托板通过调节螺栓固定在所述框架上，所述轴承外孔的上部通过销轴固定在所述框架上，所述辊轮的端部安装在所述轴承的内孔中。6...

【专利技术属性】
技术研发人员：董伯先，江红胜，温志伟，
申请(专利权)人：中民新科北京能源技术研究院有限公司，中民新能投资集团有限公司，
类型：发明
国别省市：北京,11