基于plc的溫室控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)(編輯修改稿)
2024-11-29 18:31 本頁(yè)面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 溫度傳感器 的選擇 溫度傳感器 的類(lèi)型有很多中，在 PLC 的控制中，大多選用 熱電偶和熱電阻兩種類(lèi)型 。 在選擇溫度傳感器時(shí)根據(jù)不同的場(chǎng)合選擇類(lèi)型 ， 本文選用 HU10S 溫濕度模塊 的傳感器 。 介紹 HU10S 溫濕度模塊的傳感器 工作原理 和應(yīng)用 HU10S溫 濕度 模塊的作用是將濕度傳感器的非線性電阻信號(hào)轉(zhuǎn)換為線性電壓信號(hào)輸出，方便使用應(yīng)用廣泛 （ 1） 典型應(yīng)用領(lǐng)域 ； （ 2） 加濕機(jī)和抽濕機(jī) ； （ 3） 空氣調(diào)節(jié)器 ； （ 4） 濕度記錄儀和控制器 ； （ 5） 自動(dòng)環(huán)境控制 ； （ 6） 其他相關(guān)濕度檢測(cè)和控制 。 介紹 HU10S 溫濕度模塊的傳感器 電氣參數(shù) 表 41 HU10S 溫濕度傳感器的 參數(shù) 電氣參數(shù) HU10S模塊 工作電壓范圍 直流電壓 177。 V 輸出電壓范圍 直流電壓 — V 測(cè)試精度 (在 25℃ ， 60%RH時(shí) ) 177。 5% RH 工作電流 (最大值 ) 2mA 儲(chǔ)存環(huán)境濕度范圍 （ % RH ） 0 至 95 工作環(huán)境濕度范圍 （ % RH ） 20至 90 溫度范圍 儲(chǔ)存環(huán)境 20℃ 至 70℃ 工作環(huán)境 0℃ 至 50℃ 濕滯范圍 (RH @ 25℃ ) 最大值 2%RH 長(zhǎng)期工作穩(wěn)定性 (年漂移率 ) 小于177。 % 線性度 線性輸出 響應(yīng)時(shí)間 (到達(dá) 63%比值 ) 1 分鐘 6 風(fēng)速傳感器 的選擇 風(fēng)速傳感器的類(lèi)型也有很多中，在 PLC的控制中，這種類(lèi)型的傳感器被廣泛的利用類(lèi)型。在選擇溫度傳感器時(shí)根據(jù)不同的場(chǎng)合選 擇類(lèi)型，本文選用 PH100SX風(fēng)速 風(fēng)向 傳感器 。 PH100SX風(fēng)速 風(fēng)向 傳感器 的介紹 PH100SX風(fēng)速風(fēng)向傳感器由風(fēng)速傳感器和風(fēng)向傳感器組成。風(fēng)杯采用碳纖維材，強(qiáng)度高，起動(dòng)好。風(fēng)向重錘采用附翼板，提高了動(dòng)態(tài)特性。 WC1風(fēng)傳感器互換性好、量程大、線性好、抗雷擊能力強(qiáng)、 工作可靠。該傳感器廣泛用于氣象、海洋、環(huán)境、機(jī)場(chǎng)、港口、工農(nóng)業(yè)以及 交通等領(lǐng)域 的控制 。 PH100SX風(fēng)速 風(fēng)向 傳感器的 工作原理 是 ： 風(fēng)速傳感器的感應(yīng)元件是三杯風(fēng)組件，由三個(gè)碳纖維風(fēng)杯和杯架組成。轉(zhuǎn)換器為多齒轉(zhuǎn)杯和狹縫光耦。當(dāng)風(fēng)杯受水平風(fēng)力作 用而旋轉(zhuǎn)時(shí)，通過(guò)活軸轉(zhuǎn)杯在狹縫光耦中的轉(zhuǎn)動(dòng)，輸出頻率的信號(hào)。 從而控制電機(jī)的動(dòng)作 。 風(fēng)向傳感器的變換器為碼盤(pán)和光電組件。當(dāng)風(fēng)標(biāo)隨風(fēng)向變化而轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，通過(guò)軸帶動(dòng)碼盤(pán)在光電組件縫隙中轉(zhuǎn)動(dòng)。產(chǎn)生的光電信號(hào)對(duì)應(yīng)當(dāng)時(shí)風(fēng)向的格雷碼輸出。 傳感器的變換器采用精密導(dǎo)電塑料電位器，從而在電位器的活動(dòng)端產(chǎn)生變化的電阻信號(hào)輸出。 PH100SX風(fēng)速 風(fēng)向 傳感器 的 主要技術(shù)指標(biāo) 表 42 風(fēng)速 風(fēng)向 傳感器的 主要技術(shù)指標(biāo) 項(xiàng)目 風(fēng)速傳感器 風(fēng)向傳感器 測(cè)量范圍 0～ 60m/s 0～ 360 精 度 177。（ 177。） m/s ％ (線性度 ) 最大回轉(zhuǎn)半徑 90mm 200mm 分辨率 m/s 起動(dòng)風(fēng)速 ≤ m/s ≤ m/s 重 量 ≤ ≤ 工作環(huán)境 溫度 60℃ ～ 50℃ 濕度 ≤100％ RH 溫度 60℃ ～ 50℃ 濕度 ≤100％ RH 輸 入 5V、 12V、 24V 可選 5V、 12V、 24V 可選 輸 出 5V 方波、 4～ 20mA 可選 0～ 1000HZ 測(cè)量方法 ： 頻率計(jì)數(shù) 0～ 5V、 4～ 20mA 可選 這兩種 傳感器通過(guò)傳感變送器直接和 PLC 控制設(shè)備相連 。 7 5 顯示電路 在工業(yè)控制 、 儀器儀表 、 圖形顯示和郵電及其它行業(yè)的窗口廣告顯示系統(tǒng)中，需要有一種 LED 顯示驅(qū)動(dòng)電路 。 從目前的 LED 顯示驅(qū)動(dòng)電路來(lái)看 ， 普遍采用一種定時(shí)或中斷控制方式要占據(jù)一部分時(shí)間 。 然而對(duì)實(shí)時(shí)性很強(qiáng)的工控系統(tǒng)來(lái)說(shuō)該方法就顯得不太合適 。 當(dāng)控制的回路數(shù)很多時(shí) ， 矛盾尤為突出 。 本系統(tǒng)的顯示部分采用 PS7219 顯示驅(qū)動(dòng)器 ， 因?yàn)?PS7219 有很多優(yōu)點(diǎn) 。 其組成部分如下圖所示 ： PS7219 是 Maxim 公司生產(chǎn)的高性能 ， 低價(jià)格的 8 位 LED（或 64 只獨(dú)立的LED）顯示驅(qū)動(dòng)器 ， 它采用同步串行外設(shè)接口（ PS1） 。 僅 需 PLC 的三個(gè)控制信號(hào)即可與任何一種單片機(jī)方便接口 。 實(shí)際上只要符合其接口邏輯 。 PA7219 同樣可應(yīng)用 PLC， 不管顯示多少位數(shù)據(jù) 。 均只占用 PLC 三個(gè)接口 ， 大大方便了顯示電路 ， 從而大大節(jié)省了 PLC 的端口資源并可在產(chǎn)品設(shè)計(jì)中使 ＬＥＤ 顯示電路簡(jiǎn)單化 。 6 PLC 類(lèi)型的選擇 PLC 簡(jiǎn)介 國(guó)際電工委員會(huì) (International Electrical Committee IEC ),1987 年的第三版對(duì) PLC 作了如下的定義 : PLC 是一種專(zhuān)門(mén)為在工業(yè)環(huán)境下應(yīng)用而設(shè)計(jì)的數(shù)字運(yùn)算操作的電子裝置。它采用可 以編程序的存儲(chǔ)器，用來(lái)在其內(nèi)部存儲(chǔ)執(zhí)行邏輯運(yùn)算、順序運(yùn)算、計(jì)時(shí)、計(jì)算和算術(shù)運(yùn)算等操作的指令，并能通過(guò)數(shù)字式或模擬式的輸入和輸出，控制各種類(lèi)型的機(jī)械或生產(chǎn)過(guò)程。 可編程控制器實(shí)際上是一種工業(yè)控制計(jì)算機(jī)，它的硬件結(jié)構(gòu)與一般微機(jī)控制 系統(tǒng)相似，甚至與之無(wú)異?？删幊绦蚩刂破髦饕?CPU(中央處理單元 )存儲(chǔ)器 8 (RAM 和 EPROM)、輸入 /輸出模塊 (簡(jiǎn)稱(chēng)為 I/O 模塊 )、編程器和電源五大部分組成。近年來(lái)發(fā)展極為迅速、應(yīng)用面極廣的工業(yè)控制裝置。它按照成熟而有效的繼電器控制概念和設(shè)計(jì)思想，利用不斷發(fā)展的新技術(shù)、新電子 器件，逐步形成了具有特色的各種系列產(chǎn)品。 PLC 之所以越來(lái)越受到控制界人士的重視，是和它的優(yōu)點(diǎn)分不開(kāi)的 : 1)功能齊全，它的適用性極強(qiáng)，幾乎所有的控制要求，它均能滿足 。 2)應(yīng)用靈活，其標(biāo)準(zhǔn)的積木式硬件結(jié)構(gòu)，以及模塊化的軟件設(shè)計(jì)，使得它不僅可以適應(yīng)大小不同、功能繁復(fù)的控制要求，而且可以適應(yīng)各種工藝流程變更較多的場(chǎng)合 。 3)操作方便，維修容易，穩(wěn)定可靠。盡管 PLC 有各種型號(hào)，但都可以適應(yīng)惡劣的工業(yè)應(yīng)用環(huán)境，耐熱、防潮、抗震等性能也很好，一般平均無(wú)故障率可達(dá)幾萬(wàn)小時(shí)。 目前 ， 各個(gè)廠家生產(chǎn)的 PLC 其品種 、 規(guī)格及功能都各不相同 。 在選擇 PLC時(shí) ， 根據(jù)不同的場(chǎng)合選擇類(lèi)型 ， 本設(shè)計(jì) 選擇了日本松下電工公司的 FP 系列 的NPSTGR 的 PLC ， 既 FP0 是超小型 PLC ， 之所以選擇松下公司生產(chǎn)的 PLC，是因?yàn)槠洚a(chǎn)品特點(diǎn)有以下幾 個(gè)特點(diǎn) ： (1) 在 編程方式 上， NPSTGR 提供了 3 種編程方式：梯形圖方式；語(yǔ)句表方式和語(yǔ)句表達(dá)方式。 (2) 在注釋功能上， NPSTGR 可以為 I/O 繼電器和輸出點(diǎn)加入注釋?zhuān)褂脩?hù)對(duì)繼電器所對(duì)應(yīng)的設(shè)備及繼電器的用途一目了然。 (3) 在 監(jiān)控 上， NPSTGR 能監(jiān)控用戶(hù)編制的程序 ，并可以進(jìn)行運(yùn)行測(cè)試。
公司管理相關(guān)推薦
鄂ICP備17016276號(hào)-1