由德國航空太空中心（DLR）打造的 Synlight 高通量太陽模擬器於 2017 年 3 月 23 日開始了正式實驗。這台大功率發光體（迄今為止世界上唯一的一款）由 149 個ge小xiao的de發fa光guang體ti構gou成cheng，每mei個ge的de功gong率lv都dou相xiang當dang於yu一yi台tai大da型xing電dian影ying放fang映ying機ji。將jiang這zhe些xie發fa光guang體ti聚ju集ji在zai一yi起qi
，產chan生sheng的de輻fu射she強qiang度du是shi地di球qiu表biao麵mian正zheng常chang太tai陽yang能neng輻fu射she功gong率lv的de 10,000 倍。連接 447 個倍福步進電機端子模塊的三台嵌入式控製器可以高精度校準各個發光體。

Synlight 共由 149 盞 7kW 短弧氙燈組成
，每個燈泡單獨拿出來都強大到足以在電影放映機中使用

Synlight 裝置的重點是開發太陽能燃料（即使用太陽產生的燃料）的de生sheng產chan工gong藝yi。此ci外wai


，研yan究jiu人ren員yuan和he太tai陽yang能neng發fa電dian廠chang或huo航hang空kong工gong業ye中zhong的de行xing業ye合he作zuo夥huo伴ban將jiang為wei測ce試shi其qi所suo有you尺chi寸cun的de組zu件jian找zhao到dao理li想xiang條tiao件jian。其qi目mu標biao是shi高gao效xiao生sheng產chan出chu氫qing這zhe種zhong二er氧yang化hua碳tan中zhong性xing能neng源yuan。太tai陽yang能neng模mo擬ni器qi將jiang金jin屬shu片pian加jia熱re到dao 800℃
，利用高溫將水分解成氫氣和氧氣。當加入蒸汽時，金屬片與水中的氧氣反應，釋放出氫氣。然後再進一步加熱至 1400℃，使氧化物與金屬分離。

大輻射功率和高精度聚焦能力

Synlight 采用新穎的模塊化設計，通體由 149 盞(zhan)可(ke)單(dan)獨(du)調(tiao)節(jie)的(de)短(duan)弧(hu)氙(xian)燈(deng)組(zu)成(cheng)，其(qi)頻(pin)譜(pu)與(yu)太(tai)陽(yang)的(de)非(fei)常(chang)相(xiang)似(si)。因(yin)此(ci)可(ke)以(yi)用(yong)於(yu)三(san)個(ge)可(ke)單(dan)獨(du)使(shi)用(yong)的(de)輻(fu)射(she)室(shi)中(zhong)，其(qi)中(zhong)兩(liang)個(ge)輻(fu)射(she)室(shi)的(de)太(tai)陽(yang)能(neng)輻(fu)射(she)功(gong)率(lv)為(wei) 240 千瓦，而第三個更是高達 300 KW，最大可達到超過 11MW/m2 的光通密度。據 DLR 太陽能研究院的控製專家 Dr. Dmitrij Laaber 稱
，人造太陽的輻射功率輸出比傳統實驗室係統的輻射功率輸出要高 10 倍。

與自然光不同
，Synlight 可以產生高達 3500 °C 的溫度，能夠融化金屬

在zai這zhe三san個ge測ce試shi室shi中zhong，有you兩liang個ge已yi經jing專zhuan門men設she計ji用yong於yu太tai陽yang光guang化hua學xue反fan應ying的de開kai發fa測ce試shi，並bing可ke以yi直zhi接jie進jin入ru氣qi體ti洗xi滌di器qi和he中zhong和he器qi，允yun許xu對dui生sheng產chan太tai陽yang能neng燃ran料liao的de工gong藝yi過guo程cheng進jin行xing資zi格ge認ren證zheng。測ce試shi室shi門men的de寬kuan度du和he高gao度du都dou是shi 4 米
，房間高度為 5 米
，能夠照射大型零件，即便是航天用零部件。Synlight 的一個基本特點是它具有多點聚集功能。這樣可以精確聚集光束（甚至在子係統中）並根據需要使用，既可以用於大型應用，也可以用於很多小型測試應用。

係統集成的緊湊型驅動控製係統

用作反射鏡的內部鏡麵燈罩直徑為 1 米，呈蜂巢狀安裝在 14 米高和 16 米寬的區域上。倍福基於 PC 的de控kong製zhi技ji術shu確que保bao精jing確que對dui準zhun和he定ding位wei各ge個ge反fan射she鏡jing，以yi實shi現xian所suo需xu的de輻fu射she聚ju焦jiao。每mei盞zhan燈deng都dou可ke以yi單dan獨du控kong製zhi，因yin此ci
，可ke以yi在zai目mu標biao點dian上shang創chuang建jian多duo樣yang化hua的de布bu局ju和he溫wen度du，即ji使shi在zai同tong時shi進jin行xing三san個ge測ce試shi時shi也ye是shi如ru此ci。為wei實shi現xian此ci目mu的de使shi用yong的de多duo台tai步bu進jin電dian機ji由you總zong共gong 447 個直接集成在 I/O 模塊係統中的 KL2541 和 KL2531 步進電機端子模塊控製。這些模塊又通過 50 台 Ethernet TCP/IP 總線耦合器 BK9000 與三台 CX5130 嵌入式控製器控製。

共有 447 個 KL2541/KL2531 步進電機 I/O 端子模塊分布在 10 個接線盒中的五個層級中

帶增量編碼器的 KL2541 步進電機端子模塊專為中等規模的控製任務設計
，輸出 50 V DC，電流 5 A。這些寬度為 24 毫米的總線端子模塊結構非常緊湊，集成了適用於各種電壓和電流的 PWM 輸出

，以及兩個用於限位開關的輸入。KL2531 總線端子模塊的寬度僅為 12 毫米，輸出 24 V DC，電流 1.5 A，適合與各種小型步進電機配套使用。Dmitrij Laaber 認為，由於使用了大量驅動控製器，實際應用的優點也顯而易見：“如果我們當時使用的是傳統步進電機控製器，所需 447 個ge單dan台tai設she備bei將jiang需xu要yao大da量liang的de空kong間jian。不bu僅jin如ru此ci
，我wo們men還hai不bu得de不bu使shi用yong自zi己ji的de網wang絡luo電dian纜lan連lian接jie每mei台tai設she備bei，這zhe將jiang會hui使shi事shi情qing變bian得de錯cuo綜zong複fu雜za，容rong易yi出chu錯cuo。相xiang反fan，目mu前qian使shi用yong的de解jie決jue方fang案an，即ji以yi總zong線xian端duan子zi模mo塊kuai的de形xing式shi直zhi接jie連lian接jie的de係xi統tong集ji成cheng式shi步bu進jin電dian機ji控kong製zhi器qi，更geng加jia方fang便bian和he緊jin湊cou，特te別bie是shi如ru果guo你ni考kao慮lv到dao總zong線xian端duan子zi模mo塊kuai分fen布bu在zai 10 個接線盒中的五個層級時。其它優點包括通過 Ethernet TCP/IP 總線耦合器 BK9000 能夠非常方便和簡單地實現聯網和控製係統集成。TwinCAT 軟件的使用也讓我們受益良多
，因為像 TwinCAT 這麼純粹的自動化環境的編程要比步進電機製造商通常提供的基於高級語言的解決方案簡單得多。”

DLR 太陽能研究院負責 Synlight 控製係統的 Dr. Dmitrij Laaber（右）與倍福萊茵河/魯爾工業區辦事處經理 Ralf Stachelhaus 在介紹太陽模擬器的尺寸