在一次能源的利用中，人类主要利用石油、天然气和煤炭等化石资源，随着人口的不断增加、经济的快速发展以及社会生活水平的逐步提高，世界能源消费量一直不断增长，人类的能源需求面临着严重的挑战。太阳能作为一种巨量的可再生能源，能量丰富、分布广泛、不污染环境，是构成未来能源结构的基础，也是人类所需要的能源补充。从经济社会走可持续发展之路和保护人类赖以生存的地球生态环境的高度来审视，开发利用太阳能具有重大的战略意义。光伏发电的最基本元件是光伏阵列，主要是晶体硅光伏电池、非晶体硅光伏电池和薄膜光伏电池，但是由于光电转换效率太低，导致光伏发电功率密度低难以形成高功率发电系统，要发出足够的电则需要许多光伏电池板，因此系统的成本造价太高。太阳能电池板跟踪控制可以使电池板与太阳照射光线保持垂直，接收到更多的太阳照射强度，提高太阳能的利用率，增加发电量。本文根据光伏发电的原理分析，建立光伏发电的物理模型并利用PSIM软件对其进行仿真，得出光伏发电的伏安特性、输出特性、在不同光照和温度条件下的输出特性。对比了典型的聚光器类型，选择了合适的聚光器类型。分析太阳的运动规律，提出计算各种太阳角的方法，然后分析了视日跟踪控制和光电跟踪控制方法的优缺点，将这两种跟踪方法进行有机结合，扬长避短。提出将光电跟踪作为主要的跟踪方式，视日跟踪控制为辅，进行光伏阵列控制过程的设计，结构设计方便、跟踪的准确度高。通过控制系统所实现的功能分析，论文完成了基于OMRON PLC的太阳能电池板跟踪控制的硬件与软件设计。主要内容包括了跟踪系统的组成与工作原理、可编程逻辑控制器PLC单元、传感器与信息处理单元、电源单元、光伏模块与电磁机械单元。软件部分主要包括PLC控制和监控程序、PC监控与数据处理程序，分析实验结果,提出了方案的改进方法。本文所设计的基于PLC的太阳能电池板自动跟踪控制系统价格低廉、结构简单，运行稳定。