太阳能热发电系统是高效利用太阳能的重要方式之一。太阳跟踪控制系统的精度是影响太阳能热发电系效率的关键因素。目前太阳能跟踪控制方式主要采用视日跟踪和传感器跟踪相结合的混合跟踪控制方式,在传统的传感器跟踪控制系统里,通过采集入射光线强度信号实现聚光器对太阳位置的追踪。由于机械结构和控制系统误差,存在聚光器对准太阳,但反射光斑偏离吸热器中心位置的情况,造成系统能量采集效率下降。本课题提出了一种利用现有集热器内分层且均匀布置的温度传感器,获取集热器内温度场分布,通过分析温度场偏移状况反向分析太阳移动角度的创新性自动跟踪方法。基于传热学基本理论,运用数值传热计算方法,建立温度场数学模型,根据温度传感器采集反射光斑中的测量点温度数据,模拟计算太阳光线经聚光器反射后照射到吸热器中形成的温度场。通过温度传感器采集的测量点的温度数据,运用MATLAB软件仿真分析平板吸热器的温度场分布,设计吸热器温度场中心温度点坐标算法,分析计算温度场中心与吸热器几何中心的位置关系;设计小型碟式太阳能温度传感器跟踪控制系统实验平台,完成了系统的机械结构、电气控制和软件设计;运用该实验平台开展了基于吸热器温度场反馈的太阳跟踪控制实验,对仿真的温度场中心温度点坐标算法进行验证。实验测试结果表明,在实验温度范围内,通过对采集温度数据进行多次滤波处理,增加采集数据的可靠性以及增大系统调整时间的方法,可以有效地对跟踪误差进行控制。应用温度场中心温度点坐标算法,能够实现系统对太阳位置的有效跟踪,验证了设计算法在碟式太阳能温度传感器跟踪控制系统中可行,为研制太阳能热发电系统跟踪反馈技术提供了一种新的选择。