现如今环境与能源问题在科技发达的今天显得尤为突出,而太阳能正迅速成长为重要的可再生能源替代品,人们对清洁能源的需求尤其是对太阳能的需求越来越高。由于太阳能发电因地而异,因时而变,导致太阳能的利用具有很大的局限性,所以至今未能大规模应用。而移动式太阳跟踪是实现大规模、高效率利用太阳能的有效途径。为了让太阳能更好的被利用并且可以应用到移动平台上,本课题搜集并参考了国内外太阳跟踪技术资料,对硬件到软件的控制策略作了深入研究,最终设计了一套适用于移动情况下的太阳跟踪控制系统。首先,对移动式太阳跟踪系统的研究意义和现状进行了介绍,对太阳能跟踪机构和控制策略方法进行了阐述和整理,并对系统的各个组成部分进行了分析与研究,提出了太阳跟踪控制系统的设计要求,给出了移动式太阳跟踪控制系统的总体结构方案。其次,按照移动式太阳跟踪系统的设计结构方案对太阳跟踪系统进行了数学建模,并且对适用于本系统的智能控制算法做了详细的研究和分析,之后设计了自抗扰控制器并基于Simulink平台对系统进行了仿真验证和跟踪性能的比较。进而,设计了实际的太阳跟踪控制系统,控制器硬件部分包括太阳光传感器的选型设计、控制器硬件电路设计、硬件可靠性设计和控制器接口及连线等;软件部分包括功能要求设计、控制器搜寻跟踪策略和软件可靠性设计等。设计的太阳跟踪控制器,能根据太阳跟踪传感器数据控制双轴太阳跟踪机构,实现宽范围搜寻、快速跟踪以及跟踪丢失后快速找回等功能。最后,由于太阳跟踪系统最终要在移动平台上进行工作,需要对太阳跟踪控制系统进行试验测试,主要包括太阳光传感器的跟踪调试、地面固定位置跟踪试验、旋转平台下跟踪试验以及车载跟踪试验。由各项试验现象及数据分析可知,设计的移动式太阳跟踪控制系统满足实际要求,进一步确保了系统的可靠性,对地面移动式太阳跟踪有着重要的现实意义。