随着世界能源形势的日趋严峻,太阳能热发电作为一种重要的可再生能源发电方式,受到了各国政府的青睐。聚光器的跟踪控制是太阳能热发电系统中的一项关键技术,采用跟踪系统可大幅提高太阳能聚光器的热接收率,进而提高系统的发电效率。本论文设计了一套用于碟式太阳能聚光器跟踪控制的8051单片机系统,并通过实验检验了系统的跟踪效果。 论文首先分析了太阳与地球的相对运动规律,描述了在赤道坐标系和地平坐标系下太阳相对于地球的运动轨道；在考虑了系统应用的基础上,提出了以步进电机为驱动机构的开环跟踪控制策略,并设计了相应的控制系统。根据控制系统的要求,本文选用了AT89C51RC单片机作为核心部件,完成了单片机的外围硬件电路设计和相应的软件设计。文中详细介绍了系统硬件电路中的重要器件及其实现的功能,设计了相应的硬件接口电路,主要包括复位电路,I2C串行通信电路和步进电机驱动电路,并以软件流程图的形式详细说明了本文的软件设计思想。 本文搭键了太阳跟踪试验台,通过实验对比了自制跟踪系统与直接辐射表跟踪系统的跟踪效果,实验结果表明：本文所设计的跟踪控制系统跟踪效果良好,系统运行可靠性高且可以在有云的天气下正常运行,从而验证了本文所制定的跟踪策略的可行性。