Inseguitore solare astronomico vs sistema con sensori

Nella mia attività da appassionato e professionista ho avuto diverse esperiene con entrambi i tipi di centraline per inseguitore solare, e ho concluso che gli inseguitori astronomici sono molto più complicati, ingombranti e meno affidabili.
Vi racconto una esperienza a una fiera nel 2009 dove, in una giornata estiva con sole splendente, mi sono avvicinato a uno stand all’aperto per guardare un iseguitore solare che era orientato completamente sbagliato:

io: buongiorno
lui: buongiorno
io: è un inseguitore solare?
lui: si ….bla bla bla
io: ma come mai i pannelli non sono perpendicolari ai raggi solari?
lui: ah no, è in modalità demo
io: ah…. ok.

Forse l’espositore non ha avuto il tempo per configurarlo, o ha incontrato degli ostacoli? mah, fosse stato con i sensori avrebbe funzionato subito, “plug & play”, senza bisogno di configurazioni, come è per “Margherita”.
Oltre che molti componenti sulla scheda, si nota anche la presenza di moltissimi cavi, necessari per leggere i finecorsa e l’encoder di ciascun motore per risalire alla sua posizione.

scheda inseguitore solare astronomico
il cervellone… cieco!

Se poi ci si aggiunge un computer allora si che le cose si fanno davvero complicate! Come mi raccontava un amico che ha utilizzato un PC, è stato difficile proteggerlo dalla polvere (ha bisogno di un pò di ventilazione). Il pc calcola la posizione degli attuatori e via RS-485 comanda le schede di controllo motore di 50 inseguitori a due assi. Una volta “si pianta” il sistema operativo nel PC, una volta si brucia l’alimentatore, una volta i topi si mangiano il bus RS-485, una volta si rompe un encoder…



Scheda inseguitore solare digitale astronomico (complicata e fragile!)

Altro punto a sfavore di alcuni inseguitori astronomici è la presenza della batteria tampone necessaria a mantenere data e ora anche qualora venisse a mancare l’alimentazione, e la evidente maggiore complessità e vulnerabilità.


Inseguitore Margherita TR nell’impianto Su Sobi (semplice e funzionale!)

Di contro, le centraline con sensore hanno bisogno del sensore al posto dell’encoder, ma fare la retroazione direttamente sulla variabile che ci interessa (il sole) garantisce che l’errore di posizione sia nullo, mentre la retroazione con encoder + data/ora/longitudine + equazioni solari e cinematiche non dà alcuna garanzia, non per problemi di calcolo, ma perchè le variabili in gioco sono talmente tante, che gli errori su ciascuna, messi insieme si fanno sentire.
Oltre a ciò, in tutti i momenti in cui il cielo è nuvoloso, il puntamento ottimale non è detto che sia verso la posizione del sole dietro le nuvole, perciò è bene usare i sensori. Ho osservato giornate in cui il cielo è completamente coperto di nuvole, e l’inseguitore Margherita posiziona i pannelli verso l’alto, e li restano per tutto il giorno, risparmiando così energia e l’usura dei motori evitando un movimento inutile, anzi, controproducente.

 



Confronto fra una centralina astronomica (sinistra) e una con sensori (destra),
nello stesso contenitore 24×19 cm

La centralina astronomica è molto più grande e strapiena di componenti e morsetti ai quali collegare i fili degli encoder. Quella con sensori (Margherita TR50) non solo è più piccola, ma contiene anche il circuito di raddrizzamento per alimentare motori DC!
Aggiungendo l’alimentatore DC per i motori DC collegati a una centralina astronomica l’ingombro e il costo crescerebbero ulteriormente.


Centralina astronomica e alimentatore in un contenitore 46×38 cm

Sotto riporto la fotografia di una centralina che ho sostituito con una Margherita TR50 a due assi, in quanto con quella originale non c’era modo di aggiungere l’anemometro e i comandi manuali.
Durante la sostituazione ho anche scoperto che il motore veniva gestito “a tempo”, senza retroazione con encoder, e addirittura senza finecorsa, cioè sarebbe potuta uscire la madrevite dalla vite di riduzione del motore!


Centralina astronomica….


…sostituita con Margherita TR50 a due assi con controllo anemometrico

 

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