基于NI CompactRIO的太阳能熔炉智能化控制和数据采集系统

个cRIO-9074控制器控制。 CompactRIO程序启动水泵，监测储水箱的液面位置，并通过一个NI 9265模拟输出模块控制比例阀来调节水的流量。 我们也使用NI 9472和NI 9421模块控制冷却系统。由于泵和水箱位于熔炉构造之外，我们使用两个NI WAP-9071无线网桥与CompactRIO控制器进行通讯。 一个位于冷却系统控制箱内部，一个位于熔炉构造内部。

我们通过集成化Web服务器与气象台进行通讯。 我们监测多个环境变量，但最为关注的是直接辐射和风速。 前者可以指示在熔炉内进行实验的最佳时机，如果定日镜不在一个安全的位置，可能会被过高的风速损坏，因此后者也非常重要。

我们使用网络上发布的共享变量，在子系统和中央控制系统之间交换数据。中央计算机是共享变量引擎的主机。 我们使用共享变量开发快速和可靠的通信，而不影响系统的安全性和控制回路的速度。

结论

THRFSF目前已进行了多个实验且运行正常。 我们明年将在熔炉上添加更多的设备。 HRFSF是一个研究工具，我们希望使用来自太阳的清洁、可再生能源开发出用于生产电力的新材料和新技术。

由于HRFSF用于各种实验，因此数据采集系统必须灵活。 我们在Compact FieldPoint家族产品中选择各种模拟输入模块，用于覆盖广泛的输入信号范围。 我们可以通过中央控制系统调整输入模块配置，以适应任何实验的特定需求。