Dynamic modelling of an orientable solar panel system as a 2-DOF manipulator

Abstract

El principio de Lagrange es usado para derivar la ecuación dinámica de un Sistema Solar de Panel Solar Orientable (OSPS por sus siglas en inglés de Orientable Solar Panel System). Previo a la formulación dinámica, el análisis cinemático de facilitó mediante la consideración del sistema como un manipulador serial de cadena abierta de dos grados de libertad con dos juntas de revoluta. Los parámetros Denavit-Hartenberg permitieron encontrar la matriz de transformación para relacionar el panel solar con la tierra o bastidor. Luego, la formulación existente acerca de dinámica para manipuladores seriales fue aplicada ala sistema solar con panel orientable. El modelo dinámico explícito fue usado para construir un bloque de Simulink. Otra planta fue creada en SimMechanics. Luego, el desempeño de ambas plantas ante un mismo controlador PID fue comparado para un movimiento típico del sistema solar de panel orientable. Los resultados mostraron concordancia para ambos casos, sugiriendo que el modelo dinámico es adecuado para futuras simulaciones e implementación.