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你知道智能温室的系统是怎样设计的吗?
浏览: 发布日期:2021-06-08

  系统的组态监控软件的设计

  组态软件是可从PLC以及各种数据采集卡等设备中实时采集数据,然后发出控制命令并监控系统运行是否正常的一种软件包.其主要功能如下:

  (1)温室设备运行记录功能.它能在线记录各温室设备状态变化时的时间,当前状态和位置,当前目标温度,室内温度,目标湿度和室内湿度,并能打印输出.

  (2)远程设定功能.可以通过通讯线远程修改可编程控制器的全部设定参数.

  (3)数据统计功能.它可以统计任意时刻的户外温度,光照强度,风速,室内温度,室内湿度,C02浓度,水暖温度等全月的,全周的,全日的和本时段的最大值,最小值和平均值.

  (4)生成曲线图功能.它能以平面图或立体图的方式同时绘制任意时刻的户外温度,光照强度,风速,目标温度,室内温度,目标湿度,室内湿度,CO2浓度,水暖温度等全年的,全月的,全周的,全日的变化曲线并打印输出.

  (5)远程监视功能.它可以通过通讯线远程监视多座温室的当前状态,包括“户外温度,光照强度,风速,风向,雨雪信号,室内温度,室内湿度,控制器温度,三组独立通风窗的位置和开关状态,内外遮阳幕的位置和开关状态以及一级二级风扇,湿帘,微雾,加热器,环流风扇,补光灯,C02补气阀,水暖三通阀的状态和多种形式的报警监视,还能监视各灌溉阀的状态.

  温室控制系统PLC软件的设计

  (1)风机控制:温室设有一组风机,能同时启动与停止,当温室内的温度超出预定值时,受PLC的控制先是4个侧窗自动打开,延时5 s后风机启动,再延时5s后湿帘水泵启动,从而使温室的温度降低(2)系统自诊断功能: PLC本身具有此项功能(3)防止接点误动作:可利用自锁电路加以解决(4)侧窗控制:温室中设有4个侧窗,侧窗受电机控制,通过电机限位的设定来控制侧窗行程.解决方法类似上一点,但考虑到程序的精炼性,可配合PLC的中断功能命令加以解决(5)补光灯控制(6)遮阳网控制(7)可扩展性:在PLC中预留-一定的存储空间和端口即可解决.(8)C02补气控制(9)系统自动/手动控制可利用一个开关量作为PLC的输入信号,实现控制程序的转换(10)湿帘泵控制

  控制系统设计目标

  智能温室温室控制系统是依据室内外装设的温度传感器,湿度传感器,光照传感器,C02传感器,外气象站等采集或观测的温室内的室内外的温度,湿度,光照强度,C02浓度等环境参数信息通过控制设备对温室保温被,通风窗,遮阳网,喷滴灌等驱动/执行机构的控制,对温室境气候和灌溉施肥进行调节控制以达到栽培作物生长发育的需要,为作物生长发育提供最适宜的生态环境,以大幅度提高作物的产量和品质.3.1.2控制模式系统控制的主要环境变量包括温度,湿度和CO:浓度,对这些变量的控制应采取闭环控制方式.灯光和抑制机的的控制相对独立,系统仅需要提供灯光的定时开/关和延时开/关功能, 抑制机在气候室内作往复运动,安装在抑制机上的轴流风扇吹出均匀微风以增加对流,系统应能分别可靠地控制抑制机的往复运动和轴流风扇的起停.下面主要介绍温度控制,温度控制主要涉及新风控制模块,压缩机控制模块和内风机控制模块.新风控制模块可以独立考虑,其主要功能是为人工气候室提供一定温度和流量的新鲜空气,降低C0.浓度,其本身也是一个温度调节系统.目前,进入气候室的新风温度设定在15C左右,并且系统只提供了新风机的关闭和打开功能,不具备新风流量的控制功能.气候室内部的温控流程如图1所示.为了避免制冷和制热机组处于交替工作状态,可以设定一个温度过冲裕度S,当Ta>Tp+S时,制冷机组立即工作,当Ta降到T.时,制冷机组停止工作,即顺序关闭压缩机,延时,关闭内风机,让室温自然冷却,当Ta降到TD一S时,制热机开始工作, 当Ta上升到T. 时,关闭制热机组,即顺序关闭加热管,延时,关闭内风机,但新风机保持工作,让室温自然上升.当Ta升到To+S时,制冷机组又开始工作,如此往复,完成温室的温度控制循环.温度控制的过程中,若用户设定的化箱时刻到达的时候,则温室温度控制流程停止温控(关闭压缩机和内风机),打开加热管化霜,化霜结束后再切换到温度控制流程.



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