基于PLC的温室大棚自动化控制论文
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《基于PLC的智能温室监控系统》篇一一、引言随着现代农业技术的不断发展和进步,智能温室已经成为现代农业生产的重要工具。
而智能温室监控系统作为其中的核心技术,对保障温室作物生长、提高农业生产效率和减少资源浪费具有重大意义。
本文将着重探讨基于PLC(可编程逻辑控制器)的智能温室监控系统的设计及应用,通过高精度控制温室环境参数,以实现优化农业生产和资源管理。
二、系统架构设计基于PLC的智能温室监控系统主要包括以下几个部分:数据采集层、控制层和上层管理层。
1. 数据采集层:通过传感器网络实时采集温室内的环境参数,如温度、湿度、光照强度等,以及作物的生长状态等信息。
这些数据对于评估作物生长环境和进行实时调控具有重要意义。
2. 控制层:控制层由PLC控制器和执行机构组成。
PLC控制器接收数据采集层的数据,通过预先设定的逻辑程序进行分析和处理,然后向执行机构发出控制指令,以实现对温室环境的自动调节。
3. 上层管理层:通过计算机或移动设备等终端设备,实现对整个系统的远程监控和管理。
用户可以通过该层对系统进行配置、查询和操作,实现对温室的实时监控和远程控制。
三、系统功能实现基于PLC的智能温室监控系统具有以下功能:1. 环境参数监测:实时监测温室内的环境参数,如温度、湿度、光照强度等,为作物的生长提供适宜的环境条件。
2. 自动调控:根据监测到的环境参数和作物生长状态,通过PLC控制器和执行机构进行自动调控,以优化温室环境。
3. 远程监控:通过上层管理层,实现对温室的远程监控和管理,方便用户随时了解温室状况并进行操作。
4. 数据分析与优化:通过对历史数据的分析,发现作物生长的最佳环境参数范围,为优化农业生产提供依据。
5. 报警功能:当环境参数超出预设范围时,系统会发出报警信号,以便及时采取措施防止作物受损。
四、应用实例及效果分析以某蔬菜种植基地为例,引入基于PLC的智能温室监控系统后,取得了显著的效果:1. 提高了作物产量和质量:通过精确控制温室环境参数,为作物提供了适宜的生长环境,使得作物产量和质量得到了显著提高。
基于PLC温室温度检测与控制系统的设计摘要:温度检测和控制对人类日常生活、工业生产、气象预报、物资仓储等都起着极其重要的作用。
在许多场合,及时准确获得目标的温度信息是十分重要的,近年来,温度测控领域发展迅速,并且随着数字技术的发展,温度的测控芯片也相应的登上历史的舞台,能够在工业、农业等各领域中广泛使用。
本系统是通过温度传感器采集温度数据,利用温度测量与温度控制相关理论知识设计的PLC温控系统。
运用PLC设计温室温度测控系统,从自动化运行的角度出发,分析讨论其产生故障的可能原因。
同时从实际硬件电路出发,分析电路的工作原理,根据设计具体情况提出修改方案和解决办法。
我所使用的温度传感器是XP-TP-A-V010-D,它具有体积小,精度高和功耗低等特点。
温度传感器采集到的温度数据是模拟信号,因此在系统中,我将PLC增加了一个模拟量扩展模块EM235,采集到的温度信号便能通过该模块直接输入到PLC中,PLC则对数据进行分析、处理,并通过执行部件对温度进行控制,这种自动化、智能化的处理方式在温室温度检控系统中将有着无限的应用和发展空间。
关键字:PLC,温度传感器,检测,控制Design of detection and control system of greenhouse temperaturebased on PLCAbstract: Temperature measurement and control plays an extremely important role in human daily life, including industrial production, weather forecast, material storage, etc.. In many cases, it is very important to acquire the timely and accurate information of the temperature of the targets. Recently, along with the development of digital technology, the rapid development of temperature measurement and control has been widely used in various industrial agricultural fields, meanwhile, the chips of measurement and control the temperature have been on the historical stage. This system, by collecting temperature data through the temperature sensor, with the application of PLC control system based on the theoretical knowledge about temperature measurement and control, intends to analyze the potential causes of the breakdowns in their automatic operation. At the same time, starting from the circuits of actual hardware, and via analyzing operating principles of these electric circuits, this system is aiming at putting forward the revising proposasl and solutions according to the specific situations. The temperature sensor used by the author is XP-TP-A-V010-D, which is distinguished with small size, high precision and low power consumption. The temperature data collected by the temperature sensor is an analog signal. Therefore, in the system, an analog extended module of EM235.I will be added to the PLC so that temperature signal collected by the module can be directly input to PLC, and PLC will analyze, process the data, and control the temperature through regulating the components. This kind of automatic and intelligent disposure will be definitely in infiniteapplication and tremendous development in the temperature controlling system in the greenhouse. Keyword: PLC, Temperature sensors, Detection, Control目录1.绪论 (1)2.系统总体设计方案 (2)2.1.总体方案 (2)2.2.系统硬件连接图 (4)3.可编程逻辑器件(PLC) (5)3.1.PLC的定义 (5)3.2.PLC的分类 (5)3.3.PLC的基本结构 (5)3.4 .PLC的工作原理 (6)3.5. PLC主要厂家及西门子S7—200 (7)4.温度传感器 (9)4.1.温度传感器的分类 (9)4.2.温度变送器 (11)5.硬件设备与电路图 (12)5.1.控制系统的I/O点及地址分配 (12)5.2.状态灯、扬声器、暖风机电路 (13)5.3.温度采集电路 (13)5.4.EM235模拟量输入电路 (14)6.主程序及梯形图 (15)6.1.主程序OB1 (15)6.2.子程序0,取实际温度变量 (19)7.结论 (21)致谢 (22)参考文献 (23)1 绪论西方发达国家对现代温室检控系统研究的时间比较早。
基于PLC的现代农业大棚自动控制设计摘要:现代农业技术的不断更新换代,使得农业生产由传统种植、养殖慢慢转变为自动化大棚种植、养殖。
本文以PLC技术为基础,介绍了一种自动控制系统的设计,该系统可以实现大棚内环境的自动调节、作物生长监控,有效提高农作物产量和质量。
关键词:PLC、现代农业、大棚、自动控制、环境调节、作物生长监控。
一、引言现代农业技术的发展,已经推动了农业生产的快速发展,为了提高农业生产效率,节约人力资源,并增强农作物保护能力,在大棚内投入了前所未有的自动化技术。
目前,大棚种植、养殖业已经成为现代农业生产的一个重要组成部分。
在自动控制方面,PLC作为一种广泛应用的控制技术,已经成功应用于农业大棚的自动控制系统中。
二、PLC技术基础PLC(Programmable Logic Controller)是一种常用的可编程控制器,主要应用于工业自动化领域。
它是一种专门的计算机,具有较强的控制能力,可以根据程序对输入进行判断,从而对输出进行控制。
PLC的硬件主要由CPU、IO、电源、通信等部分组成,软件主要由程序编辑器、编译器、调试器和执行器等组成。
三、大棚自动控制系统设计本文基于PLC技术,设计了一套大棚自动控制系统,主要功能包括环境调节、作物生长监控和安全保护等。
(一)环境调节大棚内环境的温度、湿度、光照等因素,对于农作物的生长十分重要。
系统设定一定的温度、湿度、光强阈值,测量大棚内的环境数据,当环境数据达到设定值时,系统会启动相应的设备,如加热器、通风机、喷水器等,进行环境的自动调节。
(二)作物生长监控从作物的萌芽到成熟,需要不断采集和分析作物生长环境的数据,以便实现对农作物的精准管理。
大棚内安装一系列的传感器,测量大棚内温度、湿度、CO2浓度、土壤水分含量等指标,并通过PLC控制系统将数据实时传输到控制室,通过数据的分析来进行作物的生长监控并调节。
(三)安全保护在大棚内,需要对环境变化进行实时监测,并及时采取相应的安全保护措施。
摘要温室大棚是用来栽培农作物的设施,它能改变农作物的生长环境,使其能够外界的四季变化和恶劣气候,为农作物的生长创造适宜的条件。
温室大棚作为高效农业的重要组成部分,已经成为我们研究的方向。
如何利用科学技术控制温室内的各种环境因子,已成为我国温室大棚行业研究的重要课题之一。
本论文主要介绍了基于PLC控制的温室大棚系统设计方案,该研究中浓度传感器、光照传感器对温室大棚中各项指标将采用温度传感器、CO2进行检测,将测量值送入PLC中,在PLC中将其与设定值进行比较,再发出相应的指令驱动外围设备来调控温室大棚内的环境参数,从而实现了温室大棚的自动化、智能化控制。
在此基础上,实现监测、数据记录、数据输出显示等功能,实现了控制系统优良的人机界面,为温室大棚的研究提供新的方向。
关键词:温室大棚;可编程控制器(PLC);传感器;控制;ABSTRACTGreenhouses are used for growing plants in a range of facilities, it can change the crop growing environment, enabling it to the outside of four seasons and harsh climate, creating suitable conditions for crop growth. Greenhouses as important component of agriculture, has become our research directions. How to use science and technology to control environmental factors within the greenhouse, greenhouse industry has become an important subject of study.Described in this paper, based on Siemens S7-200 series PLC control system design of greenhouseThe research will be used temperature sensor, andCO2 concentration sensor, and light sensor on greenhouse big shed in the the index for detection, will measurement value into PLC in the, in PLC will be its and set value for compared, again issued corresponding of instruction drive peripheral equipment to Regulation greenhouse big shed within of environment parameter, to achieved has greenhouse big shed of automation, and intelligent of control. On this basis, using configuration software configuration design of control systems, monitoring, data logging, data output function, achieving excellent control system human-machine interface, for greenhouse research to provide new direction.Keywords:greenhouse; programmable logic controllers(PLC); sensor; control;application.目录摘要 (Ⅰ)ABSTRACT (Ⅱ)目录 (Ⅲ)1 绪论 (1)1.1课题概述 (1)1.1.1课题简介 (1)1.1.2研究目的及意义 (1)1.2国内外研究现状 (2)1.2.1国内研究现状 (2)1.2.2国外研究现状 (2)1.3研究内容 (3)2 控制系统的整体控制方案 (4)2.1控制系统的设计任务 (4)2.2系统的控制方案 (4)3 控制系统的硬件设计 (7)3.1电气控制系统设计 (7)3.1.1系统主电路设计 (7)3.1.2控制系统各部分控制电路设计 (7)3.2 PLC简介 (12)3.2.1 PLC的产生和系统组成 (12)3.2.2 PLC的工作原理 (12)3.3 PLC控制系统设计的基本原则及步骤 (14)3.3.1设计PLC控制系统的基本原则 (14)3.3.2 PLC控制系统的设计步骤 (14)3.4 PLC硬件电路设计 (17)3.4.1 PLC型号的选择 (17)3.4.2传感器的选型 (17)3.4.3模拟量输入模块EM235 (19)3.4.4 PLC O/I地址分配表 (21)3.4.5 PLC硬件接线图设计 (23)4 控制系统的软件设计 (24)4.1 PLC程序设计方法 (24)4.2编程软件STEP7-MICRO/WIN概述 (24)4.3控制系统的程序设计 (25)4.3.1程序的设计思路 (25)4.3.2程序控制流程图 (26)4.3.3控制程序设计及分析 (29)结论 (36)参考文献 (37)致谢 (39)附录1 外文资料翻译 (40)附录2 电气原理图 (53)附录3 软件程序 (54)1 绪论1.1课题概述1.1.1课题简介温室大棚是用来栽培植物的设施。
《基于PLC的智能温室监控系统》篇一一、引言随着现代农业技术的快速发展,智能温室监控系统逐渐成为农业现代化的重要组成部分。
这种系统不仅可以提高农作物的产量和质量,还可以节省能源和人力资源。
基于PLC(可编程逻辑控制器)的智能温室监控系统以其高可靠性、灵活性和易维护性,成为了当前智能农业领域的研究热点。
本文将详细介绍基于PLC 的智能温室监控系统的设计、实现及其应用。
二、系统设计1. 硬件设计基于PLC的智能温室监控系统硬件主要包括传感器、执行器、PLC控制器、上位机等部分。
传感器负责实时监测温室内的温度、湿度、光照、CO2浓度等环境参数,执行器则根据PLC控制器的指令对温室内的环境进行调节,如调节遮阳网、加湿器、通风设备等。
上位机则是与PLC进行数据交互的人机界面,实现数据的可视化展示和操作控制。
2. 软件设计软件设计主要包括PLC控制程序的设计和上位机监控界面的设计。
PLC控制程序采用梯形图或指令表编程,实现对温室环境的实时监测和控制。
上位机监控界面则采用图形化界面设计,方便用户进行操作和查看数据。
同时,系统还具有数据存储和分析功能,为农业生产和科研提供数据支持。
三、系统实现1. 数据采集与传输传感器实时采集温室内的环境参数,通过数据线与PLC控制器进行数据传输。
PLC控制器对数据进行处理后,通过以太网或无线通信方式将数据传输至上位机监控界面。
2. 控制策略实现根据预设的控制策略,PLC控制器对执行器发出控制指令,调节温室内的环境参数。
例如,当温度过高时,PLC控制器会控制遮阳网下降,降低温度;当湿度过低时,PLC控制器会控制加湿器工作,提高湿度。
四、系统应用基于PLC的智能温室监控系统在农业领域具有广泛的应用前景。
首先,它可以提高农作物的生长速度和产量,降低生产成本。
其次,它可以实现农作物的精准管理,提高农产品的品质和安全性。
此外,该系统还可以为农业科研提供数据支持,推动农业科技的进步。
五、系统优势与展望1. 系统优势基于PLC的智能温室监控系统具有以下优势:一是高可靠性,PLC控制器具有较高的抗干扰能力和稳定性;二是灵活性,系统可根据实际需求进行定制化设计;三是易维护性,系统采用模块化设计,方便维护和升级。
基于plc的温室⼤棚⾃动化控制论⽂全稿国家职业资格全国统⼀鉴定维修电⼯技师论⽂(国家职业资格⼆级)论⽂题⽬:基于PLC的温室⼤棚⾃动化控制姓名:史新杰⾝份证号:320421************准考证号:所在省市:江苏常州所在单位:江苏所常州技师学院基于PLC的温室⼤棚⾃动控制系统姓名:史新杰单位:江苏常发农业装备股份有限公司摘要:植物⽣长讲究适时、适地,也就是对⽣长环境温度、湿度、光照强度以及⼟壤条件的需求⽐较严格,只有给予了植物合适的⽣长环境,才会有理想的收获,尤其是对⼈⼯控制⽣长环境的⼤棚植物,⼤棚内的温湿度和⼟壤的温湿度监控对植物的⽣长⾄关重要。
温湿度监控检测的⽅法很多,本⽂主要讲述了三菱FX2N-32MR系列可编程控制器(PLC)为主要的控制元件的系统,实现对温室⼤棚温度和湿度进⾏实时监测和显⽰。
PLC与其他的控制器相⽐具有较⾼的抗⼲扰的能⼒和⾼的可靠性,并且对环境的适应性好。
关键词:温室⼤棚;PLC;温湿控制⽬录第⼀章系统概述 (1)1.1课题研究背景和意义 (1)1.2温室⼤棚的结构 (1)1.3温室⼤棚的控制要求 (2)第⼆章系统硬件设计 (5)2.1P L C的选⽤ (5)2.2主回路的电路设计 (6)2.3温湿度传感器的选⽤ (14)2. 4 加热及加湿系统的设计 (20)第三章系统程序设计 (22)3.1温室⼤棚系统的I/O分配表 (22)3.2P L C接线图 (23)3.3程序设计注释 (24)结束语 (28)答谢词 (29)参考⽂献 (30)附录 (31)附录A (31)附录B (32)第⼀章系统概述1.1 课题研究的背景和意义温度、湿度和⼈类的⽣产、⽣活有着密切的关系,同时也是⼯业⽣产中最常见最基本的⼯艺参数,例如机械、电⼦、化⼯、农业等各类⼯作中⼴泛需要对温度、湿度的检测与控制。
本设计是基于三菱FX2N-32MR系列PLC为主要控制元件进⾏设计的,可编程控制器(PLC)是综合了计算机技术、⾃动控制技术的⼀种新型的、通⽤的⾃动控制装置。
基于PLC的大棚温度自动控制系统设计清华大学毕业设计(论文)题目基于PLC的大棚温度自动控制系统设计系(院)自动化系专业电气工程与自动化班级级3班学生姓名雷大锋学号指导教师王晓峰职称副教授二〇一三年六月二十日独创声明本人郑重声明:所呈交的毕业设计(论文),是本人在指导老师的指导下,独立进行研究工作所取得的成果,成果不存在知识产权争议。
据我所知,除文中已经注明引用的内容外,本设计(论文)不含任何其它个人或集体已经发表或撰写过的作品成果。
对本文的研究做出重要贡献的个人和集体均已在文中以明确方式标明。
本声明的法律后果由本人承担。
作者签名:年月日毕业设计(论文)使用授权声明本人完全了解滨州学院关于收集、保存、使用毕业设计(论文)的规定。
本人愿意按照学校要求提交学位论文的印刷本和电子版,同意学校保存学位论文的印刷本和电子版,或采用影印、数字化或其它复制手段保存设计(论文);同意学校在不以营利为目的的前提下,建立目录检索与阅览服务系统,公布设计(论文)的部分或全部内容,允许她人依法合理使用。
(保密论文在解密后遵守此规定)作者签名:年月日基于PLC的大棚温度自动控制系统设计摘要大棚温度自动控制系统是一种为作物提供最好环境、避免各种棚内外环境变化对其影响的控制系统。
该系统采用FX2N系列PLC作为下位机,PC机作为上位机,采用三菱D-720通用变频器,采用温度、湿度、光照传感器采集现场信号,这些模拟量经PLC转化为数字信号,把转化来的数据与设定值比较,PLC经处理后给出相应的控制信号使环流风机、遮阴帘、微雾加湿机等设备动作,大棚温度就能实现自动控制。
这种技术不但实现了生产自动化,而且非常适合规模化生产,劳动生产率也得到了相应的提高,经过种植者对设定值的改变,能够实现对大棚内温度的自动调节。
关键词:大棚,温度控制,PLCThe Automatic Greenhouse Temperature Control System Based on PLCAbstractThe system is a way to providing the best conditions to plants and promoting them growth very well ,avoiding the bad weather and effect of seasons outside the shed .This system uses FX2N series PLC as the next machine and PC as upper machine, using the Mitsubishi D-720 general frequency Manager. The sensor of temperature, humidity and light collecting scene signal, these simulation volumes are turned into digital signal by PLC, then compared with the setting value. At last, the PLC disposes of them, then contorts with wind machine, covering Yin curtain. According to the actual measured value of each sensor and the value determined in advance about greenhouse environmental factors. This system can suitable for the automation and mass production, the laboring productivity has been increasing by a wide margin through changing the target value of greenhouse environment, and we can control the greenhouse temperature automatically. Key words: greenhouse, temperature control, PLC目录第一章绪论.................................................................. 错误!未定义书签。
2014届分类号: TP单位代码:10452毕业论文(设计)基于PLC的温室大棚控制姓名陈良奎学号201009140304年级2010专业电气工程及其自动化系(院)汽车学院指导教师刘建华2014年04月09日摘要温室已成为当今时代反季节作物培育的主要场所,随着科技的发展,温室技术已日臻成熟。
同时,温室技术合理利用农业资源、保护生态环境、提高农产品产量及在国际市场竞争力的这一特性,深受广大反季节作物培育者的喜爱。
如何能使温室实现全自动化控制,减少人力的参与,已成为温室技术的重要研究课题之一。
随着过程控制技术、自动检测技术、通信技术的发展,将工业上较为成熟的、先进的控制方法和管理手段引入到农业的生产设施中,实施有效的温室环境控制,已成为现阶段温室技术的主要研究方向。
本文介绍了温室工作环境的控制原理,讨论了在温室控制中引入PLC技术构成分布式控制系统的方法,详细介绍了系统的特点、组成、硬件设计、实时动态监控系统及通信问题。
分布式的控制结构,使各子系统相对独立,管理与控制功能分开,易于实现群控化管理,提高了系统的可靠性,且易于扩展。
关键词:温室大棚;PLC;集散控制;智能控制ABSTRACTGreenhouse has become the main place in today’s era anti-season crop cultivation. With the development of science and technology, the greenhouse becomes more and more mature. At the same time, greenhouse utilizing agricultural resources, protecting the environment, improving agricultural production and the characteristics of the competitiveness in the international market, was deeply loved by the majority of anti-season crop breeders. How to make the greenhouse fully automated control and reduce human involvement, has become an important research topic in greenhouse technology. With the development of the process control technology, automatic detection technology and the communication technology, advanced control methods and management tools introduced in the industry to agriculture production facilities, the implementation of effective control of the greenhouse environment, greenhouse technology has become a main research direction of present greenhouse technology.This paper introduces the control principle of greenhouse environment, discusses the introduction of PLC technology in the greenhouse control system of distributed control system, detailed introduces the system composition, characteristics, hardware design, real-time dynamic monitoring system and communication problems. Distributed control structure, make each subsystem are relatively independent and separate management and control function, easy to implement management, the group control, improve the reliability of the system, and easy to extend.Key words: Greenhouse; PLC; distributed control; intelligent control目录1绪论 (1)1.1研究背景 (1)1.2研究目的及意义 (1)1.3课题研究的主要内容 (2)1.4控制系统设计的初步方案 (2)1.5系统设计的总体方案 (3)2控制系统的硬件设施 (4)2.1传感器系统设计 (4)2.2电气控制系统的设计 (6)2.3系统主电路设计 (7)2.4系统控制电路设计 (9)3PLC控制系统的软件设计 (10)3.1控制系统的程序设计 (10)3.2PLC I/O地址设置 (12)3.3控制程序设计及分析 (13)3.4编程软件实现 (18)4模糊控制算法在温室控制系统中的应用 (19)4.1引言 (19)4.2模糊控制系统概述 (19)4.3多变量模糊控制器的设计 (20)4.4输入量采样及模糊量化算法程序设计 (21)5总结与展望 (23)5.1总结 (23)5.2进一步研究方向 (23)参考文献 (24)致谢 (25)1绪论1.1研究背景随着科技水平的迅速发展,农业的研究和应用技术越来越受到重视,特别是温室大棚已经成为高效农业的一个重要组成部分。
清华大学毕业设计(论文)题目基于PLC的大棚温度自动控制系统设计系(院)自动化系专业电气工程与自动化班级2009级3班学生姓名雷大锋学号**********指导教师王晓峰职称副教授二〇一三年六月二十日独创声明本人郑重声明:所呈交的毕业设计(论文),是本人在指导老师的指导下,独立进行研究工作所取得的成果,成果不存在知识产权争议。
据我所知,除文中已经注明引用的内容外,本设计(论文)不含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的作品成果。
对本文的研究做出重要贡献的个人和集体均已在文中以明确方式标明。
本声明的法律后果由本人承担。
作者签名:年月日毕业设计(论文)使用授权声明本人完全了解滨州学院关于收集、保存、使用毕业设计(论文)的规定。
本人愿意按照学校要求提交学位论文的印刷本和电子版,同意学校保存学位论文的印刷本和电子版,或采用影印、数字化或其它复制手段保存设计(论文);同意学校在不以营利为目的的前提下,建立目录检索与阅览服务系统,公布设计(论文)的部分或全部内容,允许他人依法合理使用。
(保密论文在解密后遵守此规定)作者签名:年月日基于PLC的大棚温度自动控制系统设计摘要大棚温度自动控制系统是一种为作物提供最好环境、避免各种棚内外环境变化对其影响的控制系统。
该系统采用FX2N系列PLC作为下位机,PC机作为上位机,采用三菱D-720通用变频器,采用温度、湿度、光照传感器采集现场信号,这些模拟量经PLC转化为数字信号,把转化来的数据与设定值比较,PLC经处理后给出相应的控制信号使环流风机、遮阴帘、微雾加湿机等设备动作,大棚温度就能实现自动控制。
这种技术不但实现了生产自动化,而且非常适合规模化生产,劳动生产率也得到了相应的提高,通过种植者对设定值的改变,可以实现对大棚内温度的自动调节。
关键词:大棚,温度控制,PLCThe Automatic Greenhouse Temperature ControlSystem Based on PLCAbstractThe system is a way to providing the best conditions to plants and promoting them growth very well ,avoiding the bad weather and effect of seasons outside the shed .This system uses FX2N series PLC as the next machine and PC as upper machine, using the Mitsubishi D-720 general frequency Manager. The sensor of temperature, humidity and light collecting scene signal, these simulation volumes are turned into digital signal by PLC, then compared with the setting value. At last, the PLC disposes of them, then contorts with wind machine, covering Yin curtain. According to the actual measured value of each sensor and the value determined in advance about greenhouse environmental factors. This system can suitable for the automation and mass production, the laboring productivity has been increasing by a wide margin through changing the target value of greenhouse environment, and we can control the greenhouse temperature automatically.Key words: greenhouse, temperature control, PLC目录第一章绪论 (1)1.1 大棚温度控制系统发展背景及现状 (1)1.2 大棚温度控制系统研究目的及意义 (2)第二章系统概述 (3)2.1 系统设计任务 (3)2.2 系统技术介绍 (3)2.2.1 传感技术 (3)2.2.2 PLC (4)2.2.3 上位机 (5)2.3 系统工作原理 (5)2.4小结 (7)第三章硬件部分设计 (8)3.1 环境调控系统 (8)3.2 传感器的选择 (10)3.3 系统硬件接线图 (12)3.3.1 系统主电路设计 (12)3.3.2 系统其他部分电路设计 (14)3.3.3 PLC部分电路设计 (15)3.4小结 (16)第四章软件设计 (17)4.1 PLC的I/O分布图 (17)4.2 系统程序 (18)4.2.1 系统温度PID调节程序 (18)4.2.2 系统主程序 (18)4.3 小结 (19)第五章结论 (20)参考文献 (21)谢辞 (22)第一章绪论1.1 大棚温度控制系统发展背景及现状如今塑料大棚、日光温室逐渐成为我国设施结构的主要结构类型。
毕业论文声明本人郑重声明:1.此毕业论文是本人在指导教师指导下独立进行研究取得的成果。
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论文作者签名:日期:指导教师签名:日期:国家职业资格全国统一鉴定维修电工技师论文(国家职业资格二级)论文题目:基于PLC的温室大棚自动化控制基于PLC的温室大棚自动控制系统毕业设计(论文)原创性声明和使用授权说明原创性声明本人郑重承诺:所呈交的毕业设计(论文),是我个人在指导教师的指导下进行的研究工作及取得的成果。
尽我所知,除文中特别加以标注和致谢的地方外,不包含其他人或组织已经发表或公布过的研究成果,也不包含我为获得及其它教育机构的学位或学历而使用过的材料。
对本研究提供过帮助和做出过贡献的个人或集体,均已在文中作了明确的说明并表示了谢意。
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作者签名:日期:学位论文原创性声明本人郑重声明:所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。
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温湿度监控检测的方法很多,本文主要讲述了三菱FX2N-32MR系列可编程控制器(PLC)为主要的控制元件的系统,实现对温室大棚温度和湿度进行实时监测和显示。
PLC与其他的控制器相比具有较高的抗干扰的能力和高的可靠性,并且对环境的适应性好。
关键词:温室大棚;PLC;温湿控制江苏省常州技师学院维修电工技师论文目录第一章系统概述 (1)1.1课题研究背景和意义 (1)1.2温室大棚的结构 (1)1.3温室大棚的控制要求 (2)第二章系统硬件设计 (5)2.1P L C的选用 (5)2.2主回路的电路设计 (6)2.3温湿度传感器的选用 (14)2. 4 加热及加湿系统的设计 (20)第三章系统程序设计 (22)3.1温室大棚系统的I/O分配表 (22)3.2P L C接线图 (23)3.3程序设计注释 (24)结束语 (28)答谢词 (29)参考文献 (30)附录 (31)附录A (31)附录B (32)第一章系统概述1.1 课题研究的背景和意义温度、湿度和人类的生产、生活有着密切的关系,同时也是工业生产中最常见最基本的工艺参数,例如机械、电子、化工、农业等各类工作中广泛需要对温度、湿度的检测与控制。
本设计是基于三菱FX2N-32MR系列PLC为主要控制元件进行设计的,可编程控制器(PLC)是综合了计算机技术、自动控制技术的一种新型的、通用的自动控制装置。
它具有功能强、可靠性高、使用灵活方便,易于编程及适应恶劣环境下应用等一系列优点,近年来的工业自动化、机电一体化、传统产业技术等方面应用越来越广,成为现代工业控制三大支柱之一。
PLC的最终目标是用于实践,提高生产力。
如今,应用PLC已经成为世界潮流,PLC将在我国得到更全面的推广运用。
本文主要介绍了对温室大棚的温湿度进行检测和显示的设计方法。
1.2温室大棚的结构1.本次课题中的实物结构图如下图1-1所示图1-1温室大棚的实物图2.温度传感器、湿度传感器、仪表温度、湿度是植物生长最重要的条件,保证植物正常生长需的适宜温度、湿度,达到最高的产量。
在植物生长的过程中,仪表对大棚内的温度、湿度进行监控、设定、调节。
3.电机在整套系统中,用了五台电机,在系统中起到很重要的作用。
为大风电机、风冷电机、风门电机、喷灌电机、加热风机。
(1)大风电机它在整个植物生长过程中时刻不停的工作,主要作用是将大棚内的空气形成对流,为每一个植物提供适宜的温度和湿度。
(2)风冷电机风冷电机主要作用是当温度过高时进行散热降温的作用,来保证植物的正常温度下生长。
(3)风门电机风门电机主要作用是为植物提供新鲜的空气,来控制大棚内的适宜的温度和湿度。
(4)加湿电机加湿电机是为植物正常生长提供适宜湿度的关键部分,提高植物成活率。
(5)加热风机在植物生长的过程中,对大棚内的空气进行加热,达到植物所需的温度,大棚中使用圆翼型热镀锌散热器进行加热的。
1.3温室大棚的电气控制要求1.对大棚内的温度与湿度进行监控、调节不同的植物生长所需的最适温度也不同,如:蒜黄生长所需的最适温度图1-2植物生长周期温度(度)蒜黄20天 20~25图1-2蒜黄最适生长温度系统中通过一个温度传感器来控制温度,同时对温度进行调节。
湿度传感器在系统中控制大棚内的湿度,通过湿度传感器设定的值与当前大棚内的值进行比较,来控制风门电机的开启来使箱内的湿度达到设定值。
2.在此系统中可实现手动、自动两种控制要求。
(1)在系统中可手动控制可以手动控制加湿电机、风门电机的启动和停止(2)自动控制温室大棚的流程是,在在拨种完成后,按下启动按钮打开大风电机(在此通过变频器来控制大风电机的转速),为了不要让大风电机一直处于最好速度运行,通过变频器来调速。
当刚开始启动大风电机时以最高速度来运行,使大棚内的湿度和温度快速搅拌均匀,来达到我们设定的温度和湿度。
当温度和湿度到达设定值时,大风电机以低速运行,在后面每三个小时换气中大风电机以中速运行。
在按下启动按钮后,加湿电机启动,加热风机进行加热。
当湿度湿度达到预设值时,加湿电机停转,当湿度大于预设值时,加湿电机停转,启动风门电机通风散湿,使湿度达到预设值。
当温度达到预设值时,加热风机停转,当温度超过预设值时,加热风机停转,启动风冷电机散热,使温度达到预设值。
为了给大棚内的植物植物提供新鲜的空气,风门电机每三个小时启动一次,进行通风。
(3)线路简单,工作稳定可靠。
(4)当在改变工艺流程时,便于线路的改造。
(5)便于检修与调试。
第二章系统硬件设计2.1 PLC的选用1.PLC控制的优点可编程控制器作为一种通用的自动控制设备,它在控制系统中具有一些独特的优点:(1)可靠性高:PLC平均无故障时间可达几十万小时,也就是说一台PLC连续运行30多年不出故障,可靠性非常好。
(2)更改线路容易:PLC只需要对内部梯形图更改,对外部接线更改要求不多。