【正文】 大棚的頂端，開口的大小由溫室的建設(shè)規(guī)模，地域環(huán)境等其他外在環(huán)境決定。通風(fēng)口系統(tǒng) 使用人工或者電力機(jī)構(gòu)，繩索拉動大棚頂部風(fēng)口部位，控制氣溫大小快慢的自由流動。溫室大棚的布置不同，對氣流會發(fā)生阻擋的現(xiàn)象，氣流流動有時會發(fā)生擾流，在大棚周圍形成局部的氣溫小氣候。在這樣的情況下，出現(xiàn)溫室大棚背風(fēng)面和迎風(fēng)面不同的氣流，迎風(fēng)面氣流流速低，靜壓力增高，剩余的其他兩面背風(fēng)面和大棚側(cè)面，氣流速度快，壓力降低。而將通風(fēng)口布置于大棚頂部，好處是便于安裝其他的控制裝置，統(tǒng)一規(guī)劃，使通風(fēng)口靈活性和實(shí)用性增強(qiáng)。 在當(dāng)今的溫室通風(fēng)口設(shè)計(jì)中，大棚通風(fēng)口的設(shè)計(jì)一般由減速電機(jī)和齒輪，齒條驅(qū)動自由通風(fēng)。由于驅(qū)動機(jī)構(gòu)要一直暴 露在大棚的外部，因而這種使用齒條齒輪驅(qū)動通風(fēng)的做法不太實(shí)用，而更多的選擇是智能性能良好的機(jī)構(gòu)。主要由控制系統(tǒng)來完成通風(fēng)作業(yè)，通過拉的方式實(shí)現(xiàn)通風(fēng)口的張合。同時要使得設(shè)計(jì)適時，快速，準(zhǔn)確到位，控制好所選電機(jī)的性能，使使用更加方便。 驅(qū)動系統(tǒng) 在完成通風(fēng)口設(shè)計(jì)的同時，促使大棚自由通風(fēng)的驅(qū)動系統(tǒng)就顯得十分關(guān)鍵了。一般驅(qū)動機(jī)構(gòu)有鏈?zhǔn)?，鋼索拉動和齒輪齒條黏合等類型，其中齒條齒輪黏合的驅(qū)動方式受限，它要求必須大棚足夠規(guī)模，且自身運(yùn)行的行程長，所以不方便 使用。因此設(shè)計(jì)采取鏈?zhǔn)嚼瓌拥姆绞酵瓿赏L(fēng)任務(wù)。 鏈?zhǔn)嚼K索拉動由電機(jī)、驅(qū)動軸、滑塊導(dǎo)軌、驅(qū)動繩索、通風(fēng)蓋等部分構(gòu)成。它的主要原理是根據(jù)對溫度濕度檢測到數(shù)據(jù)的分析處理，由控制系統(tǒng)部分驅(qū)動完成通風(fēng)，靠繩索的拉動促使電機(jī)的正反轉(zhuǎn)，調(diào)節(jié)通風(fēng)口的大小，持續(xù)的驅(qū)動改變室內(nèi)氣溫的變化，在適時完成自由通風(fēng)的要求。最后采取數(shù)據(jù)濰坊科技學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 溫室大棚智能通風(fēng)系統(tǒng)設(shè)計(jì) 18 控制模塊，通過繼電器系統(tǒng)控制電機(jī)的正反轉(zhuǎn)，從而實(shí)現(xiàn)控制系統(tǒng) [13]開關(guān)的自動化，智能化。 濰坊科技學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 溫室大棚智能通風(fēng)系統(tǒng)設(shè)計(jì) 19 5 控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)設(shè) 計(jì) 實(shí)現(xiàn)電動機(jī)的正反轉(zhuǎn)運(yùn)行，必須使得電動機(jī)的三相電源相序與接觸器相接換才能實(shí)現(xiàn)，但有時接觸器之間不能吸合，吸合后又會出現(xiàn)電源短路的現(xiàn)象，為避免事故發(fā)生，應(yīng)在電路中采取互鎖，使電動機(jī)正反轉(zhuǎn)運(yùn)行由接觸器與按鈕兩重互鎖來控制電路。 電動機(jī)運(yùn)行控制電路 電動機(jī)運(yùn)行控制電路 控制線路分析如下： （ 1）正向啟動： 1）、當(dāng)合上空氣開關(guān)時， QS 接通三相電源； 濰坊科技學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 溫室大棚智能通風(fēng)系統(tǒng)設(shè)計(jì) 20 2）、按開關(guān) K1 時， KM1 通電吸合并自鎖，主觸頭閉合接 通電動機(jī)，電動機(jī)正向轉(zhuǎn)動。 （ 2）反向啟動： 1）、當(dāng)合上空氣開關(guān)時， QS 接通三相電源； 2）、按下反向啟動按鈕 SB1， KM2 通電吸合并通過輔助觸點(diǎn)自鎖，常開主觸頭閉合換接了電動機(jī)三相的電源相序，這時電動機(jī)反向轉(zhuǎn)動。 （ 3）風(fēng)口控制： 風(fēng)口分開合由兩個行程開關(guān) SQ1 和 SQ2 來控制，開合程度的大小由電動機(jī)的正反轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)動來控制，當(dāng)按下開關(guān) K1，電動機(jī)正向轉(zhuǎn)動時， SQ1 打開，通風(fēng)口自動打開，由時間繼電器來控制時間，在規(guī)定的時間內(nèi)控制電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)，從而控制風(fēng)口的大小。 （ 4） 電動機(jī)的過載保護(hù)由熱繼電器 FR 來實(shí)現(xiàn)。 PLC 控制三相異步電動機(jī)正反轉(zhuǎn)的梯形圖 表 PLC 控制三相異步電動機(jī)正反轉(zhuǎn) I/O 端口分配表 輸入電器 輸入點(diǎn) 輸出電器 輸出點(diǎn) 停止按鈕 SB1 X1 24V 正轉(zhuǎn)接觸器 KA1 Y1 正轉(zhuǎn)按鈕 SB2 X2 24V 反轉(zhuǎn)接觸器 KA2 Y2 反轉(zhuǎn)按鈕 SB3 X3 380V 正轉(zhuǎn)接觸器 KM1 熱繼電器觸點(diǎn) FR1 X0 380V 反轉(zhuǎn)接觸器 KM2 熱繼電器觸點(diǎn) FR2 X4 濰坊科技學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 溫室大棚智能通風(fēng)系統(tǒng)設(shè)計(jì) 21 PLC 控制三相異步電動機(jī)正反轉(zhuǎn)的梯形 圖 濰坊科技學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 溫室大棚智能通風(fēng)系統(tǒng)設(shè)計(jì) 22 結(jié) 論 本課題是關(guān)于 溫室大棚智能通風(fēng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)，設(shè)計(jì)分為兩部分，一部分是控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，另一部分是通風(fēng)口的設(shè)計(jì)。對于控制部分，主要是通過對溫濕度數(shù)據(jù)的分析處理，根據(jù)植物生長所需的氣溫環(huán)境，適時控制電機(jī)運(yùn)行，其中最關(guān)鍵部分是溫度濕度數(shù)據(jù)的收集，需要溫濕度傳感器，設(shè)置好溫濕度上下限，適時對傳感器的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，反復(fù)通過控制系統(tǒng)來調(diào)節(jié)大棚內(nèi)溫濕度。第二部分是對通風(fēng)口的設(shè)計(jì)，計(jì)劃布置于大棚的頂部，由電動機(jī)的正反轉(zhuǎn)來調(diào)節(jié)通風(fēng)口的張合，其中電機(jī)位置的布置是關(guān)鍵。大棚通風(fēng)口用繩子與控制機(jī)構(gòu)相連， 由數(shù)據(jù)分析得到的結(jié)果，調(diào)節(jié)通風(fēng)口是張還是合，從而控制大棚內(nèi)氣溫的變化，以利于植物的生長，增加大棚效益。而一個完整的系統(tǒng)，必須是各個分塊的緊密結(jié)合，才能實(shí)現(xiàn)所需要求。設(shè)計(jì)如不嚴(yán)密，就會出現(xiàn)整部系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)自動化，但智能化的程度會有所下降，這樣長期機(jī)構(gòu)的運(yùn)轉(zhuǎn)，間接地影響到大棚氣候的變化，出現(xiàn)影響農(nóng)作物正常生長的環(huán)境。通過這次論文設(shè)計(jì)，認(rèn)識到自身對知識的掌握程度，在今后的學(xué)習(xí)中，努力彌補(bǔ)相關(guān)部分知識，爭取在下次設(shè)計(jì)中能夠做到游刃有余的解決疑難問題，爭取自己設(shè)計(jì)的東西能夠?qū)嵱眯詮?qiáng)，價廉，結(jié)構(gòu)性能都符合設(shè)計(jì)要求，不斷在實(shí)踐中鍛煉自己解決疑難問題的能力。 濰坊科技學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 溫室大棚智能通風(fēng)系統(tǒng)設(shè)計(jì) 23 謝 辭 此論文是關(guān)于溫室智能通風(fēng)的設(shè)計(jì)，是在張老師的指導(dǎo)下完成的，在設(shè)計(jì)過程中給予我莫大的幫助，讓我在論文設(shè)計(jì)中受益匪淺。同時老師的治學(xué)態(tài)度，淵博的知識也讓我敬佩不已，在此向張老師以誠摯的敬意。還要感謝我的同學(xué)，在遇到問題時，幫助我將困難迎刃而解。除此之外，還要感謝那些和我相伴度過的舍友。 畢業(yè)在即，衷心感謝指導(dǎo)各位老師四年來的教導(dǎo)，不管是在學(xué)習(xí)中還是生活的方方面面，給予我默默無聞的幫助，讓我不斷茁 壯成長，而這一切對于我今后的人生道路都奠定了良好的基礎(chǔ)。四年大學(xué)生涯一晃而過，老師，同學(xué)，校園都留下不可磨滅的印象，這一切都將充實(shí)我未來的生活，再次向幫助過我的老師同學(xué)說聲謝謝。我衷心祝愿大家未來的道路越走越寬廣。 濰坊科技學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 溫室大棚智能通風(fēng)系統(tǒng)設(shè)計(jì) 24 參考文獻(xiàn) [1]王化祥 .傳感器原理及應(yīng)用 [M].天津大學(xué)出版社 ,1999． [2]王永紅 ,劉玉梅 .檢測 技術(shù)與控制裝置 [M].北京 :化學(xué)工業(yè)出版社， 2021． [3]梁森 ,歐陽三泰 ,王侃夫 .檢測技術(shù)及應(yīng)用 [M].北京 :機(jī)械工業(yè)出版社， 2021． [4]周澤存 .檢測技術(shù) [M].北京 :機(jī)械工業(yè)出版社 ,1993． [5]張曉 .基于 ZigBee溫室大棚監(jiān)控系統(tǒng)的應(yīng)用研究 [D] .哈爾濱工程大學(xué) ,2021. 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