太阳集热器热性能测试系统是设计、检测集热器不可缺少的设备,它涵盖了机械传动、自动控制、计算机、模块化的软件设计等多项技术,利用工控机对各功能单元管理控制、协调完成集热器热性能试验。论文介绍了双轴全自动太阳跟踪器,并对其跟踪原理、软件流程和太阳运行轨迹算法进行了详细描述。根据太阳运行轨迹,利用工控机控制步进电机转动,带动跟踪器跟踪太阳。跟踪误差在1°以内。本设备具有两级温度控制系统,可以调节工质温度稳定在任意设定值上,控制精度为±0.1℃。这一部分主要叙述了如何通过硬件电路设计和软件滤波算法提高温度测量精度;以及采用变频器、利用带滞后补偿的PID算法控制温度稳定在设定值范围内。利用变频器对流量进行调节,采用软件PID控制算法,结合数值处理方法对小流量进行精密控制,控制精度在±1%。本文还介绍了太阳集热器热性能测试系统软件的设计。它能够自动完成国标要求的集热器热性能试验,具有友好的人机界面、数据存储、报表打印等功能。本套设备分别在武汉、昆明、北京三地进行了试验。结果表明:太阳能集热器热性能测试系统各项测试指标都达到或高于国标要求,测试结果一致性、稳定性很好,能够真实、准确的测试各种集热器的热性能。本套设备现已投入实际应用,完成了多台集热器热性能试验。本文对试验结果进行了对比分析,初步给出了根据热性能试验结果来判断集热器优劣的方法以及避免热损失、开发高性能的集热器的途径。