基于三菱PLC的温室大棚自动控制系统设计.pdf

基于三菱PLC的温室大棚自动控制系统设计.pdf

  1. 1、本文档共6页,可阅读全部内容。
  2. 2、原创力文档(book118)网站文档一经付费(服务费),不意味着购买了该文档的版权,仅供个人/单位学习、研究之用,不得用于商业用途,未经授权,严禁复制、发行、汇编、翻译或者网络传播等,侵权必究。
  3. 3、本站所有内容均由合作方或网友上传,本站不对文档的完整性、权威性及其观点立场正确性做任何保证或承诺!文档内容仅供研究参考,付费前请自行鉴别。如您付费,意味着您自己接受本站规则且自行承担风险,本站不退款、不进行额外附加服务;查看《如何避免下载的几个坑》。如果您已付费下载过本站文档,您可以点击 这里二次下载
  4. 4、如文档侵犯商业秘密、侵犯著作权、侵犯人身权等,请点击“版权申诉”(推荐),也可以打举报电话:400-050-0827(电话支持时间:9:00-18:30)。
查看更多
基于三菱PLC的温室大棚自动控制系统设计 孙荣庆;周鹏 【 要】在我国北方,智能化控制方案应用到温室大棚中,形成智能化的温室控制系 统已经成为需要.本温室大棚自动控制系统设计采用了三菱 FX3U 系列的 PLC,并搭 载了多种传感器(二氧化碳传感器、光照传感器、温度传感器和土壤湿度传感器)及 执行机构(散热风扇、卷帘遮阳补光装置、室内温度加热装置和土壤补水装置).通过 传感器系统对室内环境的实时检测,实现了对温室大棚内部各种环境参数的准确控 制与调节,有效的保证了农作物的健康、高效的生长. 【期刊名称】《辽宁高职学报》 【年(卷),期】2016(018)001 【总页数】4 页(P64-67) 【关键词】PLC;温室大棚;控制系统;传感器 【作者】孙荣庆;周鹏 【作者单位】抚顺职业技术学院,辽宁抚顺 113122;抚顺职业技术学院,辽宁抚顺 113122 【正文语种】中 文 【中图分类】TP273 随着社会和科技的不断发展与进步,人们对蔬菜水果等食物的品质的要求越来越高 [1 ]。在我国北方,冬季时间长,不利用农作物的生长,所以为了克服外界气候 和环境的影响,减少不利因素的存在,提高农作物质量和产量,必须采用农业温室 大棚来保证农作物的正常生长[2]。近年来,随着自动化技术和计算机技术的飞 速发展[3],将智能化控制方案应用到温室大棚中,形成智能化的温室控制系统 已经成为需要。 PLC(可编程控制器)作为一种先进的工业控制计算机其应用非常广泛,再结合温 度传感器、湿度传感器、二氧化碳传感器、光照传感器及辅助的人机交互和通信技 术,就能够有效的控制农作物生长所需的主要环境条件,这样有助于温室种植的发 展,提高农业生产的经济效益[4 ]。本文设计了一种采用PLC进行温室大棚控制 的智能化自动控制系统。 本控制系统主要由触摸屏模块、PLC控制模块、传感器数据采集模块和执行控制 机构组成,可实现室内温室大棚农作物自动化生长控制。其整体结构简图如图1 所示。 触摸屏主要实现温室大棚控制系统的操作控制界面,以方便工作人员对农作物生长 参数的确定和室内各种物理量的显示与控制。三菱 PLC控制器主要实现系统总体 控制,其包括传感器数据信息采集、数据信息的处理、各种执行机构的运行等。传 感器数据采集部分主要实现将温室环境参量转变为4~20mA的电流信号进行输入, 整个系统的测量精度和控制精度都由此部分决定;执行机构主要包括散热风扇、卷 帘遮阳装置、室内温度加热装置和水泵土壤补水装置,用于实现对温室内环境参量 的调整,以便保证作物的良好生长。 本控制系统的硬件主要由电源模块、PLC控制模块、输出继电器模块、传感器数 据采集系统和执行机构组成。 1.电源模块 电源模块包括一个交流220V供电电电源和一个直流24V供电电源。交流电源被 分为三组,一组用于 PLC供电,另外一组用于执行机构供电,最后一组用于将 220V交流电转变为24直流电源。这里使用的是电源转换模块,输入是220V交 流电,输出是直流24V电压、4.5A的电流。24V直流电源也被分为三组,分别为 三菱触摸屏、各类传感器和直流输出继电器的24V线圈供电。 2.PLC控制模块 PLC控制模块主要采用三菱公司的 FX3U系列的PLC并配用FX3U-4AD系列的 A/D转换模块。三菱 FX3U系列的 PLC具有处理速度快,基本指令执行时间为 0.065us ,内存容量高达64KB ,功能指令丰富等优点[5]。这里选择FX3U- 32M的PLC机型进行设计。 FX3U-4AD是三菱公司的一款模拟特殊输入模块,它具有四个输入通道,输入通 道接收模拟信号并将其转换成数字量,以便 PLC进行处理,这称为A/D转换。 FX3U-4AD最大分辨率是12位,可选用的模拟值范围是-10V到10VDC(分辨 率5mV),电流为4~20mA ,-20到20mA (分辨率20uA)[6]。本设计选 用的FX3U-4AD其输入模拟量为4到20mA的电流值,由PLC的24V直流电压 输出进行供电,四个通道分别连接二氧化碳、光照、温度和土壤湿度传感器。 3.输出继电器模块 输出继电器主要连接 PLC的输出端口和执行机构,继电器线圈采用直流24V进行 供电,其常开触点与 PLC输出端和执行机构相连,用于执行机构的开关控制。 4.传感器数据采集系统 本系统主要使用二氧化碳、光照、温度和土壤湿度四种传感器来完成对温室大棚内 部环境量的数据采集工作。 二氧化碳传感器使用的是华控兴业的CO2传感器,它是一款传感、变送一体化的 传感器,适用于室内环境及农业大棚等

文档评论(0)

kxg2020 + 关注
实名认证
内容提供者

至若春和景明,波澜不惊,上下天光,一碧万顷,沙鸥翔集,锦鳞游泳,岸芷汀兰,郁郁青青。

1亿VIP精品文档

相关文档