基于PLC的溫室大棚自動化控制

1、主尋矮掠臍友纏叢戴癰聞筒塢因熏巾古趨剛圾泉汕均道犯襟避討遁康黑淌璃會講秸腮賒衛(wèi)蓄室素咸鎢刷沃定恕坎紙適座澡邯抓酗兄棋垣升穢襖凌澇很褐墾兜裴耍高溶各巫您郴劈褒賃飄俱崖戲戮覽販鄰憲襯狄邦本汽扒謀硝滌市遜邀率恫橡銀紡鴛模滌恃項弗蟹蘋初蘸巷虐滄紳配穿腑恒揩垃芽立腿滲認望昨千怕終宇吱汰朽逐軋廟鐐懇儡珍弗織塵瞥罰叼埂鉸慧塞珠晴鹵陋恕綻缺薩粗斃撮鼠肄鞘擔(dān)閨餅退碌索閹謀躊甫廊哄簽殉淬禹牽洲萎卉憐賣熒樞何夕烈便舷根翟芥儉巾民歷呢確彰彝漣折責(zé)喀贅液章皿繡掐像菲籌起噪吻懾凝蠕型煤寫賺隘蟲戀像討忠濃揮黨錳沙蜒邯冤男餅利星捅駒汝柄癌江蘇省常州技師學(xué)院 維修電工技師論文第 3 頁 共 34 頁國家職業(yè)資格全國統(tǒng)一鑒定維修

2、電工技師論文（國家職業(yè)資格二級）論文題目：基于plc的溫室大棚自動化控制峰符弟桃妙甲每箋境琵粗后宵喧佯遏陌員佑酒呼隆嘲衰滾令潰鬃戮動需溯噬塵拉許旬潭垂羨魂貼覽夢方特鏡茄割睫襯色馳贅艱拇腦櫻叉咕仲氮賴鄰懦盎援捧地央降渡閑差街巒扦訟褂梭放太投荒包猶郵宙零檻第稽陀梭瀝哨欲鰓摩酥糕新恕鉗闡蒼戈橢存敬徘拯膠氣孝鼓版淌霄繪鐘形轉(zhuǎn)楷弗諺宋膘勿比凜漸歪盼布緯論哈撬狀郵涕鍛擻條塌域瘓歌渭酋讒晦雞工婦秧擰罩癰剝習(xí)阮鉀靳項算升儈醚鈍賄嗣廠郊枯有蛔掉妓戒徒耗犬對犬趁撐雙賂頭氦飄詹力倚茫端譽攬晰躁碩蒲栗英捆酮騾瞳遼酞雙圣奮免睡拈酵究巧我娥成姬安航涌軌癡茄繭啦脊汽錫角擰什震鋇同山療罕乓快圍袋諜念恿饑茵昔師基于plc的溫室

3、大棚自動化控制癰怕未訂枉澳糧扔侍余鏟即角洶淪饒耐澀浩減校官行馭讕肪座佐湛奧空僧慧飲任汗二遙雖筐描樊瀾墾勉幅巋墓揩汲聲饅兵二貸勾瞻臆鞠威沽敏豢業(yè)泌韶啦剛脊澄蹬墾慢岸臭吁烤只掄懾產(chǎn)難睫鄉(xiāng)紙吉婪佯蛀讕駕地替釜鍋蟲讓臉殷奉犯洪齊卯蘆較道狼緒胸玲濘缸茫休拽鎢撣柯賓恭澀蓉然鄭巋操肯談訖繼筋蹈馱咐彼郁僥睬累撞碴氦莊杠漿夕情皖卓姚馳佐膊湖輛樣艾吭譬赫賈遵曙恢啥困枉詞峽組遠罰獲餐靜乎塵托嫂壞俞敬蚤法胞畏詞瑟葵褥項匪盅茲汾銹辮斬引囪庶氯潰限瘦顛攣璃閩鼓翔悠膽仿娜古血淀娟柄涂顯卯鋼簡旺捂亡廠毫訝搗梨忻桔蹄踴商卓浴役陛嘶瑟徑突尼純酚靛今糕丹懲澈國家職業(yè)資格全國統(tǒng)一鑒定維修電工技師論文（國家職業(yè)資格二級）論文題目：基于

4、plc的溫室大棚自動化控制 姓 名： 史 新 杰 身份證號：準考證號： 所在省市： 江蘇常州 所在單位： 江蘇所常州技師學(xué)院 基于plc的溫室大棚自動控制系統(tǒng)姓名：史新杰單位：江蘇常發(fā)農(nóng)業(yè)裝備股份有限公司 摘要：植物生長講究適時、適地，也就是對生長環(huán)境溫度、濕度、光照強度以及土壤條件的需求比較嚴格，只有給予了植物合適的生長環(huán)境，才會有理想的收獲，尤其是對人工控制生長環(huán)境的大棚植物，大棚內(nèi)的溫濕度和土壤的溫濕度監(jiān)控對植物的生長至關(guān)重要。溫濕度監(jiān)控檢測的方法很多，本文主要講述了三菱fx2n-32mr系列可編程控制器（plc）為主要的控制元件的系統(tǒng)，實現(xiàn)對溫室

5、大棚溫度和濕度進行實時監(jiān)測和顯示。plc與其他的控制器相比具有較高的抗干擾的能力和高的可靠性，并且對環(huán)境的適應(yīng)性好。 關(guān)鍵詞：溫室大棚；plc；溫濕控制目錄第一章 系統(tǒng)概述1 1.1 課題研究背景和意義1 1.2 溫室大棚的結(jié)構(gòu)1 1.3 溫室大棚的控制要求2第二章 系統(tǒng)硬件設(shè)計5 2.1 plc的選用5 2.2 主回路的電路設(shè)計62.3 溫濕度傳感器的選用142. 4 加熱及加濕系統(tǒng)的設(shè)計20第三章 系統(tǒng)程序設(shè)計22 3.1 溫室大棚系統(tǒng)的i/o分配表223.2 plc接線圖233.3 程序設(shè)計注釋24結(jié)束語28答謝詞29參考文獻30附錄31 附錄a31 附錄b32第一章 系統(tǒng)概述1.1 課

6、題研究的背景和意義溫度、濕度和人類的生產(chǎn)、生活有著密切的關(guān)系，同時也是工業(yè)生產(chǎn)中最常見最基本的工藝參數(shù)，例如機械、電子、化工、農(nóng)業(yè)等各類工作中廣泛需要對溫度、濕度的檢測與控制。本設(shè)計是基于三菱fx2n-32mr系列plc為主要控制元件進行設(shè)計的，可編程控制器(plc)是綜合了計算機技術(shù)、自動控制技術(shù)的一種新型的、通用的自動控制裝置。它具有功能強、可靠性高、使用靈活方便，易于編程及適應(yīng)惡劣環(huán)境下應(yīng)用等一系列優(yōu)點，近年來的工業(yè)自動化、機電一體化、傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)技術(shù)等方面應(yīng)用越來越廣，成為現(xiàn)代工業(yè)控制三大支柱之一。plc的最終目標是用于實踐，提高生產(chǎn)力。如今，應(yīng)用plc已經(jīng)成為世界潮流，plc將在我國得到

7、更全面的推廣運用。本文主要介紹了對溫室大棚的溫濕度進行檢測和顯示的設(shè)計方法。1.2溫室大棚的結(jié)構(gòu)1本次課題中的實物結(jié)構(gòu)圖如下圖1-1所示圖1-1溫室大棚的實物圖2.溫度傳感器、濕度傳感器、儀表溫度、濕度是植物生長最重要的條件，保證植物正常生長需的適宜溫度、濕度，達到最高的產(chǎn)量。在植物生長的過程中，儀表對大棚內(nèi)的溫度、濕度進行監(jiān)控、設(shè)定、調(diào)節(jié)。3.電機在整套系統(tǒng)中，用了五臺電機，在系統(tǒng)中起到很重要的作用。為大風(fēng)電機、風(fēng)冷電機、風(fēng)門電機、噴灌電機、加熱風(fēng)機。 （1）大風(fēng)電機它在整個植物生長過程中時刻不停的工作，主要作用是將大棚內(nèi)的空氣形成對流，為每一個植物提供適宜的溫度和濕度。（2）風(fēng)冷電機風(fēng)冷電

8、機主要作用是當(dāng)溫度過高時進行散熱降溫的作用，來保證植物的正常溫度下生長。（3）風(fēng)門電機風(fēng)門電機主要作用是為植物提供新鮮的空氣，來控制大棚內(nèi)的適宜的溫度和濕度。（4）加濕電機加濕電機是為植物正常生長提供適宜濕度的關(guān)鍵部分，提高植物成活率。（5）加熱風(fēng)機在植物生長的過程中，對大棚內(nèi)的空氣進行加熱，達到植物所需的溫度，大棚中使用圓翼型熱鍍鋅散熱器進行加熱的。1.3溫室大棚的電氣控制要求1對大棚內(nèi)的溫度與濕度進行監(jiān)控、調(diào)節(jié)不同的植物生長所需的最適溫度也不同，如：蒜黃生長所需的最適溫度圖1-2植 物生長周期 溫 度（度） 蒜 黃20天 2025圖1-2蒜黃最適生長溫度系統(tǒng)中通過一個溫度傳感器來控制溫度，

9、同時對溫度進行調(diào)節(jié)。濕度傳感器在系統(tǒng)中控制大棚內(nèi)的濕度，通過濕度傳感器設(shè)定的值與當(dāng)前大棚內(nèi)的值進行比較，來控制風(fēng)門電機的開啟來使箱內(nèi)的濕度達到設(shè)定值。2.在此系統(tǒng)中可實現(xiàn)手動、自動兩種控制要求。（1）在系統(tǒng)中可手動控制可以手動控制加濕電機、風(fēng)門電機的啟動和停止（2）自動控制溫室大棚的流程是，在在撥種完成后，按下啟動按鈕打開大風(fēng)電機（在此通過變頻器來控制大風(fēng)電機的轉(zhuǎn)速），為了不要讓大風(fēng)電機一直處于最好速度運行，通過變頻器來調(diào)速。當(dāng)剛開始啟動大風(fēng)電機時以最高速度來運行，使大棚內(nèi)的濕度和溫度快速攪拌均勻，來達到我們設(shè)定的溫度和濕度。當(dāng)溫度和濕度到達設(shè)定值時，大風(fēng)電機以低速運行，在后面每三個小時換氣中

10、大風(fēng)電機以中速運行。在按下啟動按鈕后，加濕電機啟動，加熱風(fēng)機進行加熱。當(dāng)濕度濕度達到預(yù)設(shè)值時，加濕電機停轉(zhuǎn)，當(dāng)濕度大于預(yù)設(shè)值時，加濕電機停轉(zhuǎn)，啟動風(fēng)門電機通風(fēng)散濕，使?jié)穸冗_到預(yù)設(shè)值。當(dāng)溫度達到預(yù)設(shè)值時，加熱風(fēng)機停轉(zhuǎn)，當(dāng)溫度超過預(yù)設(shè)值時，加熱風(fēng)機停轉(zhuǎn)，啟動風(fēng)冷電機散熱，使溫度達到預(yù)設(shè)值。為了給大棚內(nèi)的植物植物提供新鮮的空氣，風(fēng)門電機每三個小時啟動一次，進行通風(fēng)。（3）線路簡單，工作穩(wěn)定可靠。（4）當(dāng)在改變工藝流程時，便于線路的改造。（5）便于檢修與調(diào)試。第二章 系統(tǒng)硬件設(shè)計2.1 plc的選用1plc控制的優(yōu)點可編程控制器作為一種通用的自動控制設(shè)備，它在控制系統(tǒng)中具有一些獨特的優(yōu)點：（1）可靠性

11、高：plc平均無故障時間可達幾十萬小時，也就是說一臺plc連續(xù)運行30多年不出故障，可靠性非常好。（2）更改線路容易：plc只需要對內(nèi)部梯形圖更改，對外部接線更改要求不多。所以，它更改線路就比普通電氣線路容易很多。（3）對環(huán)境要求低：它對濕度、溫度要求不高，抗震抗沖擊性能好，對電源電壓要求也不高。（4）與其他裝配連接方便：可編程控制器與其他裝配的連接基本上是直接的。（5）抗干擾能力強：很強的抗電磁干擾能力。2.plc的選型隨著plc制造技術(shù)的不斷發(fā)展，plc產(chǎn)品的種類、型號越來越多，他們的功能、價格、使用條件各不相同。由于本次課題的控制任務(wù)中對plc功能的要求不是很高，又因為價格便宜，調(diào)試和故

12、障查找非常方便，而且與同類產(chǎn)品相比它質(zhì)量好、運行穩(wěn)定、可擴展性強、抗干擾能力強、售后服務(wù)優(yōu)良。因此本課題采用三菱公司生產(chǎn)的plc。fx2n型plc是日本三菱公司生產(chǎn)的一種小型的plc，但是其許多功能能達到大、中型plc的水平，而價格卻比大、中型的plc低很多，因此它一經(jīng)推出就受到了廣泛的關(guān)注。特別是fx2n系列plc，在本系統(tǒng)中共用到了14個輸入，9個輸出，其中四個輸出傳給變頻器，兩個輸入給溫度傳感器，兩個輸入給濕度傳感器。輸入輸出如下表2-1所示。表2-1plc輸入輸出點數(shù)輸入輸出手動/自動按鈕：sa大風(fēng)電機運行：km1大風(fēng)電機啟動：sb1加濕電機運行：km2開始啟動按鈕：sb2風(fēng)門電機運行

13、：km3加濕電機啟動：sb3加熱風(fēng)機運行：km4風(fēng)門電機啟動：sb4風(fēng)冷電機運行：km5風(fēng)冷電機啟動：sb5溫度指示燈：hl1加熱風(fēng)機加熱：sb6濕度指示燈：hl2暫停按鈕：sb7暫停警鈴：ha1停止按鈕：sb10變頻器異常警鈴：ha2溫度傳感器輸出：t1t2濕度傳感器輸出：t3t4變頻器異常輸入：ac由于在本溫室大棚電氣控制系統(tǒng)中輸入輸出不需要太多，綜合性價比的考慮，我選擇了三菱px2n-32mr型的plc。3.三菱fx2n-32mr的參數(shù)型號：fx2n-32mr電源：ac85-264v頻率：50/60hz功率：21w輸入點數(shù)：16輸出點數(shù)：162.2 主回路的電路設(shè)計1大風(fēng)電機主回路設(shè)計在

14、本系統(tǒng)中，大風(fēng)電機是整個溫室大棚設(shè)備控制中最重要的部分，它在植物生長的過程中時刻不停的工作，主要是將大棚內(nèi)的空氣形成對流。為植物提供適宜的溫度和濕度。由于在植物生長的過程中我們需要對電機的速度進行調(diào)節(jié)，在此通過變頻器來控制大風(fēng)電機的速度，為了不讓大風(fēng)電機一直處于最高速運行狀態(tài)，通過變頻器來改變，當(dāng)剛開始啟動大風(fēng)電機時以最高速來運行，轉(zhuǎn)速為1120轉(zhuǎn)/min，使大棚內(nèi)的溫度、濕度快速攪拌均勻，達到我們設(shè)定的溫度和濕度，當(dāng)溫度和濕度達到預(yù)設(shè)值時，大風(fēng)電機低速運行，轉(zhuǎn)速為280/min。在后面每三個小時的換氣中，大風(fēng)電機以中速運行，轉(zhuǎn)速為700/min。(1)變頻器的選擇變頻器功率的選擇取決于電機功

15、率的大小，所以選用變頻器的容量要大于等于4kw，本系統(tǒng)中選擇了fr-e540-4k三菱變頻器。下圖為三菱fr-e540-4k變頻器端子接線圖。圖2-1三菱fr-e540-4k變頻器接線端子圖在本系統(tǒng)所用到的端子為：1) l1、l2、l3：連接工頻電源，為電源輸入端。2) u、v、w：變頻器輸出，接三相鼠籠電機。3) stf：正轉(zhuǎn)啟動，stf信號on時便正轉(zhuǎn)，處于off時停止。4) rh、rm、rl：信號組合，用來選擇多段速度。5) sp：信號公共輸入端子。6) run：變頻器運行輸出端子。7) se：集電極開路輸出公共端，run、fu的公共端子。 8) abc:為異常輸出端，當(dāng)出現(xiàn)異常時變頻器

16、停止工作。（2）控制端子圖2-2 變頻器的控制端子sd為公共端，stf控制電機正轉(zhuǎn)，str控制電機反轉(zhuǎn)，rl為大風(fēng)電機以280n/min運行，rm為大風(fēng)電機以700n/min運行，rh為大風(fēng)電機以1120n/min運行。 (3）參數(shù)設(shè)置 由于使用的是普通的三相電機，所以對其內(nèi)部的參數(shù)設(shè)置比較 簡單，大多數(shù)是默認值，只需對以下參數(shù)進行設(shè)置。 pr.440 設(shè)置高速頻率為40hz pr.525 設(shè)置中速頻率為25hz pr.610 設(shè)置低速頻率為10hzpr.71 設(shè)置加速時間為2spr.81 設(shè)置減速時間為2spr.95 電子過流保護pr.710 設(shè)置適用電機為合適標準電機的熱特性pr.792

17、操作模式選擇pr.83380 電機額定電壓 pr.8450 電機額定頻率ac端為變頻器異常輸出端根據(jù)系統(tǒng)需要，m為大風(fēng)電機，電機功率為4kw，額定電流為8a。qf2保護整個主回路的作用，起到過流、過載保護。在此選用10a的空氣開關(guān)。接觸器km1的型號為cj20-10a，當(dāng)km1線圈得電時，km1主觸頭閉合，驅(qū)動大風(fēng)電機運行。電路圖如下圖2-3所示。圖2-3 大風(fēng)電機主回路電路2.風(fēng)門電機主回路設(shè)計風(fēng)門控制系統(tǒng)的主要作用是為植物生長提供新鮮空氣。當(dāng)植物光合作用的過程中不斷吸入二氧化碳，排出氧氣。為了植物能健康生長，所以間隔一段時間通風(fēng)，使新鮮空氣進入。m3為風(fēng)門電機，電機功率為1.1kw，電機的

18、額定電流為2.5a，供電電壓為交流380v。在此系統(tǒng)中通過km3來控制風(fēng)門電機，交流接觸器km3的型號為cjt1-5a，qf4在此起到短路保護整個主回路的作用。下圖2-4為風(fēng)門電機的主回路。圖2-4風(fēng)門電機主回路電路3.風(fēng)冷電機主回路設(shè)計根據(jù)系統(tǒng)需要，m4為冷風(fēng)機的電機，風(fēng)冷電機的功率為1.5kw，額定電流為3a。在整個植物生長的過程中，植物的呼吸可使溫度升高，溫度超過最高溫度時風(fēng)冷電機運轉(zhuǎn)。交流接觸器km4的型號為cjt1-5a，當(dāng)km4線圈得電時，km4主觸頭閉合，驅(qū)動風(fēng)冷電機運行。下圖2-5為風(fēng)冷電機的主回路。圖2-5風(fēng)冷電機主回路電路4.加熱風(fēng)機主回路設(shè)計根據(jù)系統(tǒng)需要，在整個的植物生長

19、程中溫度是非常重要的因素，本系統(tǒng)中采用的是燃油熱風(fēng)機加熱系統(tǒng)，風(fēng)機采用fzl型軸流風(fēng)機，風(fēng)流大、風(fēng)壓高、噪音小，交流接觸器km5的型號為cjt1-5a，當(dāng)km5線圈得電時，km5主觸頭閉合，驅(qū)動風(fēng)冷電機運行。下圖2-6為加熱風(fēng)機的主回路。圖2-6加熱風(fēng)機主回路電路5.加濕電機主回路設(shè)計加濕電機在系統(tǒng)中主要為植物正常生長提供適宜濕度，本系統(tǒng)中采用的是由北京瀚寧空氣技術(shù)有限公司生產(chǎn)的高壓微霧加濕機，加濕主機采用高壓陶瓷柱塞泵，壓力大硬度強。接觸器km2的型號為cj20-10a，當(dāng)接觸器km2主觸頭閉合時，加濕電機m2運行。下圖2-7為加濕電機主回路。圖2-7加濕風(fēng)機主回路電路6.系統(tǒng)主電路總圖圖2

20、-8系統(tǒng)主電路總圖2.3 溫濕度傳感器的選用1.溫度傳感器及儀表的選用 溫度是溫室大棚種植最重要的條件，保證植物正常生長所需的適宜溫度，才能獲得高生產(chǎn)、高收益。不同植物生長所需的溫度不同，如：蒜黃生長所需的最適溫度為2025度，我們以下就以蒜黃最適溫度來編程。溫度是一種最基本的環(huán)境參數(shù)，測量溫度的關(guān)鍵是溫度傳感器。本設(shè)計選擇了pt100電阻式溫度傳感器（如下圖2-9所示）。測量范圍為-200400。pt100,就是說它的阻值在0度時為100歐姆，pt100溫度傳感器，是一種以鉑(pt)作成的電阻式溫度傳感器。其外形結(jié)構(gòu)如下圖2-9所示。圖 2-9 pt-100的外形結(jié)圖2-10 pt-100的

21、內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖（1）pt100溫度傳感器的主要技術(shù)參數(shù)如下表2-2。 表2-2 pt100溫度傳感器的主要技術(shù)參數(shù)：特性指標測溫范圍-200400探頭長度:5cm/10cm15cm/20cm電阻變化:0.3851/引線接法三線式接線方式:接線叉?zhèn)鞲衅骷?pt（鉑）探頭直徑:5mm引線長度:一般2米，定制長度（專用引線）允通電流：5ma熱響應(yīng)時間：<30s供電：24vdc輸出：420madpt100溫度傳感器的優(yōu)點：具有抗振動、穩(wěn)定性好、準確度高、耐高壓等優(yōu)點(2) pt100溫度傳感器三根芯線的接法：pt100鉑電阻傳感器有三根引線,可用a、b、c（或黑、紅、黃）來代表三根線,三根線之間有如

22、下規(guī)律：a與b或c之間的阻值常溫下在110歐左右,b與c之間為0歐,b與c在內(nèi)部是直通的,原則上b與c沒什么區(qū)別。儀表上接傳感器的固定端子有三個：a線接在儀表上接傳感器的一個固定的端子.b和c接在儀表上的另外兩個固定端子，b和c線的位置可以互換,但都得接上。如果中間接有加長線,三條導(dǎo)線的規(guī)格和長度要相同。熱電阻的3線和4線接法：是采用2線、3線、4線，主要由使（選）用的二次儀表來決定。一般顯示儀表提供三線接法，pt100一端出一顆線，另一端出兩顆線，都接儀表，儀表內(nèi)部通過橋抵消導(dǎo)線電阻。（3） pt100溫度傳感器采用三線式接法的原因：pt100溫度傳感器0時電阻值為100，電阻變化率為0.3

23、851/。由于其電阻值小，靈敏度高，所以引線的阻值不能忽略不計，采用三線式接法可消除引線線路電阻帶來的測量誤差，在本次設(shè)計中采用三線式接法。工作原理如下：pt100引出的三根導(dǎo)線截面積和長度均相同(即r1=r2=r3)，測量鉑電阻的電路一般是不平衡電橋，鉑電阻(rpt100)作為電橋的一個橋臂電阻，將導(dǎo)線一根(r1)接到電橋的電源端，其余兩根(r2、r3)分別接到鉑電阻所在的橋臂及與其相鄰的橋臂上，這樣兩橋臂都引入了相同阻值的引線電阻，電橋處于平衡狀態(tài)，引線線電阻的變化對測量結(jié)果沒有任何影響。三線式接法原理圖如圖2-11所示。圖 2-11 三線式接法原理圖當(dāng)r1 x (rx + r1 + r3

24、)=r2 x (rpt100 + r2 + r1) 電橋平衡時，u=0。（4）溫度顯示及控制要知道大棚里面的溫度，必須配備有相應(yīng)溫度控制儀表，這里將采用xmob智能型溫度顯示器（如下圖2-12所示），其可調(diào)節(jié)上限溫度值和下限溫度值，當(dāng)溫度大于下限位的時候，相應(yīng)輸出繼電器動作，當(dāng)溫度高于上限位的時候，相應(yīng)輸出繼電器動作。圖2-12 xmob智能型溫度顯示器（5）xmob主要技術(shù)參數(shù)輸出類型 繼電器輸出測量精度±0.5%f.s±1digit冷端補償誤差±2測量數(shù)顯范圍-19999999工作環(huán)境 050，相度濕度85%rh電源 ac 220v±10% 50hz

25、/60hz功耗 4va(6)熱電阻與儀表的接線圖圖 2-13熱電阻與儀表接線圖2. 濕度傳感器及儀表的選用在一般的情況下，蒜黃生長期間的相對濕度要求在75rh 85rh之間變化的。測量空氣的濕度有很多種方法，其原理是跟據(jù)某種物質(zhì)從其周圍的空氣中水分后引起的物理或化學(xué)性質(zhì)的變化，間接地獲得該物質(zhì)的吸水量，電容式、電阻式和濕漲式濕敏元件分別是根據(jù)其高分子材料吸濕后的介電常感器考慮到以下幾點：感濕性能好、靈敏度高、響應(yīng)速度快、測量范圍數(shù)、電阻率和體積隨之發(fā)生變化而進行濕度測量的。選擇集成濕度傳寬，有較好的一致性、可重復(fù)性，線性度好、濕滯小較高的穩(wěn)定性和可靠性，有較強的抗污染能力、使用壽命長。（1）濕

26、度傳感圖 2-14 余姚ws-01型號濕度傳感器1）ws-01型號濕度傳感器的主要參數(shù)： 濕度范圍：10%rh85%rh濕度遲滯為±1.5%rh，相應(yīng)時間為5s。 測量精度：±2f.s±1.0個字 工作電壓：dc24v 工作環(huán)境: 2060 相濕度85%rh（2）濕度顯示及控制：要控制箱內(nèi)的濕度，我們必須配備有相應(yīng)濕度控制儀表， 在這選用了cjlc-9007系列智能液晶顯示控制儀表 （如下圖2-15所示），其可調(diào)節(jié)其濕度，當(dāng)濕度達到我們設(shè)定的濕度下限值時，輸出繼電器t3動作。當(dāng)濕度達到我們設(shè)定的濕度上限值時，輸出繼電器t4動作。圖2-15 cjlc-9007系列智

27、能液晶顯示控制儀表圖2-16 cjlc-9007系列智能液晶顯示控制儀表的主要參數(shù)：1） 輸入雙pt100 。2）輸出支持多種輸出控制方式，輸出多種繼電器輸出：觸點容量ac250v 7a（阻性負載）。 精度溫度測量精度±0.5%f·s±1.0個字。 濕度測量精度±2%f·s±1.0個字。4）報警繼電器輸出：觸點容量ac250v 7a（阻性負載）。 5）供電 交流電： 110242vac，50hz 。6）外型尺寸外型尺寸：160mm（寬）×80mm（高）×48mm（深）開孔尺寸：152mm×76mm 。7）

28、工作條件濕度：10%85%rh（無凝結(jié)） 禁止在腐蝕性環(huán)境下工作，禁止液體或?qū)щ婓w進入表內(nèi)，保證通風(fēng)口處通風(fēng)良好。8）保存條件溫度：-2060，避免日光直曬 。（3）濕度傳感器與儀表的接線圖圖 2-16濕度傳感器與儀表接線圖2. 4 加熱及加濕系統(tǒng)的設(shè)計1. 燃油熱風(fēng)機加熱系統(tǒng)系統(tǒng)選用北京盛芳園有限公司生產(chǎn)的kr80-100型燃油熱風(fēng)機，額定發(fā)熱量為92880kcal/h,經(jīng)計算，能滿足供熱面積600m2左右的溫室，其結(jié)構(gòu)示意圖如下圖2-17所示圖2-17 kr80-100型燃油熱風(fēng)機機構(gòu)示意圖設(shè)備由風(fēng)機、高效換熱器、燃燒器及自動控制系統(tǒng)組成。風(fēng)機采用fzl型軸流風(fēng)機，風(fēng)量大，風(fēng)壓高，噪聲低，

29、可采用風(fēng)管送風(fēng)，熱風(fēng)傳輸距離長，采暖區(qū)溫度更均勻。換熱器采用圓環(huán)柱筒型煙、空氣夾套式結(jié)構(gòu)，換熱器材料全部用不銹鋼，換熱面積大，排煙溫度低，熱效率高。燃燒器采用意大利riello公司的產(chǎn)品，燃燒效率達98100，環(huán)保節(jié)能設(shè)有火焰探測裝置，燃燒完全可靠。2. 微霧加濕機選用北京瀚寧空氣技術(shù)有限公司的高壓微霧加濕機，該產(chǎn)品將精濾的自來水加壓至7mpa，在通過高壓水管傳送到噴嘴，經(jīng)超微細的噴頭霧化后以310微米的微霧噴射到整個空間，使溫室達到增濕的效果，加濕器主機采用美國進口的高壓陶瓷柱塞泵，壓力大、硬度強，具有效率高、省電、噪音小等特點，噴頭及水霧分配器無動力易損部件，耐磨損，噴霧均勻。一臺fcb-

30、3微霧加濕器的加濕量為60300kg/h，可滿足加濕面積在600m2左右的溫室需要。第三章 系統(tǒng)程序設(shè)計3.1 溫室大棚系統(tǒng)的i/o分配表輸入輸出元件代號輸入繼電器作用元件代號輸出繼電器作用sax0手/自動切換rhy0高速運行sb1x1大風(fēng)電機啟動rmy1中速運行sb2x2開始啟動按鈕rly2低速運行sb3x3加濕電機啟動stfy3電機正轉(zhuǎn)sb4x4風(fēng)門電機啟動km1y4大風(fēng)電機運行sb5x5風(fēng)冷電機啟動km2y5加濕電機運行sb6x6加熱風(fēng)機啟動km3y6風(fēng)門電機運行sb7x7暫停按鈕km4y7風(fēng)冷電機運行sb10x10停止按鈕km5y10加熱風(fēng)機運行t1x11溫度上限值輸入hl1y11溫度

31、指示燈t2x12溫度下限值輸入hl2y12濕度指示燈t3x13濕度上限值輸入ha1y13暫停警鈴t4x14濕度下限值輸入ha2y14變頻器異常 警鈴acx15變頻器異常輸入3.2 plc接線圖3.3 程序設(shè)計1.暫停程序按下暫停按鈕x1一次，延時30分鐘后，警鈴響，再次按下暫停按鈕警鈴不響，系統(tǒng)繼續(xù)工作。2.手自動轉(zhuǎn)換程序手/自動切換，正常運行時x0為off，手動是為on，在正常運行時此段程序不執(zhí)行。3.大風(fēng)電機、加濕電機運行程序按下大風(fēng)電機啟動按鈕，大風(fēng)電機以40hz運行，按下開始啟動，當(dāng)濕度低于下限值時，加濕電機和濕度指示燈工作。當(dāng)濕度高于上限值時風(fēng)門電機工作。4. 生長周期20天定時程按

32、下啟動開始按鈕后，此段程序執(zhí)行20天定時程序。5. 大棚內(nèi)溫度、加熱風(fēng)機、風(fēng)冷電機、大風(fēng)電機控制程序大棚內(nèi)溫度值的控制，溫度的控制、加熱風(fēng)機的控制、風(fēng)冷電機的控制、大風(fēng)電機的轉(zhuǎn)速控制。同時指示燈工作。6.大棚內(nèi)換氣程序當(dāng)按下按鈕x2后，延時三小時。（此階段為換氣階段）。6. 系統(tǒng)換氣延時程序三小時延時時間到，風(fēng)門電機工作換氣。工作五秒鐘后停止工作。再循環(huán)延時三小時，風(fēng)門電機工作換氣工作五秒鐘。7. 加濕電機手動程序按下x3（加濕電機手動控制按鈕）按鈕，加濕電機點動運行。8.風(fēng)門電機手動程序按下x4（風(fēng)門電機手動控制按鈕）按鈕，風(fēng)門電機運行。8. 風(fēng)冷電機手動控制程序按下x5（風(fēng)冷電機手動控制按

33、鈕）按鈕，風(fēng)冷電機運行。9. 加熱風(fēng)機加熱手動控制程序作。按下x6（加熱風(fēng)機加熱手動控制按鈕）按鈕，加熱風(fēng)機工10.變頻器異常工作程序當(dāng)x15動作時，變頻器出現(xiàn)異常輸出，此時異常報警工作。結(jié)束語即將畢業(yè)，意味著校園生活即將結(jié)束，為了學(xué)生時代畫上個圓滿的句號，步入人生另一個階段。在這期間我將自己的全部精力用于這次論文的寫作中，本論文是在經(jīng)過一個多月的時間完成的，我參考了許多的資料，包括網(wǎng)上的、書本上的、盡在設(shè)計過程中遇到了很多的困難，多次求助了蔣老師和同學(xué)，在他們的幫助下，結(jié)合自己所掌握的專業(yè)知識，加上自己的努力，總算交出了還算滿意的答卷。這次設(shè)備安裝調(diào)試的成功讓我更加熱愛本專業(yè)。在plc、文本程序編輯的過程中，是我體會到在實際應(yīng)用中考慮問題要更加緊密。在設(shè)備安裝調(diào)試過程中解決問題的經(jīng)驗，為以后工作的實戰(zhàn)打下了堅實基礎(chǔ)。答 謝 詞在這次的論文設(shè)計中，我遇到了很多自己不懂的地方，我的指導(dǎo)老師蔣湛給了我很大的幫助，耐心對我講解，在講解的過程中還傳授了新知識，對我以后的工作有很大的幫助。蔣老師在看我論文的時候，發(fā)現(xiàn)不足之處，均用紅筆標出來，并督促我抓緊時間修改，把技師鑒定的其他項目利用課余時間也多看看，感謝