定日镜跟踪精度是塔式太阳能热发电站发电效率的重要保障。本文研究了一种定日镜自动校准方法。该方法利用标定靶以及定日镜反射光斑在标定靶上的偏差,自动计算出定日镜跟踪误差模型中的误差参数,然后利用该参数化误差模型去修正定日镜的跟日运动控制公式,实现定日镜跟日误差的自动校准。论文首先对俯仰-方位式双轴定日镜的机械-电气结构进行分析,找出了定日镜跟日误差产生的原因并对这些误差源进行量化分析。根据定日镜坐标和太阳天文运动公式建立了俯仰-方位式双轴定日镜的跟踪运动公式。根据定日镜反射光斑中心与聚光靶中心的偏差值,建立误差参数的最小二乘估计模型,并给出了最小二乘估计实现算法。反射光斑中心的偏差需要通过图像处理和图像分析手段获取。论文对定日镜反射光斑图像进行了分析和处理,采用积分图方法确定聚光靶上四个角标的位置,利用二维高斯拟合方法计算反射光斑的能量中心,并对适用于本系统的摄像机参数标定方法进行了介绍。根据检测得到的光斑偏差以及定日镜反射光斑误差模型,可以估计出定日镜跟踪公式中的误差参数。整个自动校准系统包括图像采集硬件和相应的软件。软件部分包含了光斑图像采集、光斑图像分析、误差参数估计、图像采集系统标定、数据库管理以及OPC通信等模块。本文的最后介绍了整个软件的开发平台及图形化用户界面,该软件基本实现了上面提到的几个功能模块。本系统可以用于塔式太阳能热发电站中双轴跟踪定日镜的自动误差校准,进而提高定日镜的跟踪精度。