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正文內(nèi)容

基于plc對溫室溫度控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)-展示頁

2024-11-24 15:11本頁面
  

【正文】 式通風(fēng)效率高,對種植密度大、密閉要求高的溫室非常適用。 ( 3)側(cè)窗電機(jī) 采用碧斯凱公司 WJN 系列減速電機(jī),該電機(jī)采用國際流行的電動機(jī)與減速機(jī)一體化的結(jié)構(gòu),限位開關(guān)與配電控制結(jié)合具有工作和急停等功能,使得電機(jī)運(yùn)行更可靠、更安全,此外還具有轉(zhuǎn)動扭矩大、運(yùn)行噪音低等特點(diǎn)。 ( 2)扭矩分配連續(xù)開窗系統(tǒng) 系統(tǒng)的設(shè)計(jì)除包含傳統(tǒng)連續(xù)開窗系統(tǒng)所需的減速電機(jī)、齒輪齒條、軸承座、驅(qū)動軸外,還增加了蝸輪減速箱、扭矩分配器等部件,系統(tǒng)原理如圖 所示,蝸輪減速箱及扭矩分配器,將減 速電機(jī)輸出的扭矩通過扭矩分配器均勻分配至每排窗戶的蝸輪減速箱上,蝸輪減速箱再帶動齒輪齒條實(shí)現(xiàn)天窗的開閉。 遼寧職業(yè)學(xué)院畢業(yè)論文 11 電機(jī) 圖 本文選用北京碧斯凱公司的鋼索拉幕遮陽系統(tǒng),其安裝結(jié)構(gòu)如圖 所示。 %℃ ②濕度檢測范圍: 0~ 100%RH;測量精度:177。 傳感器的選擇 本文的溫 /濕度傳感變送器采用芬蘭維薩拉公司型號為 HMD40 的產(chǎn)品,該款傳感器具有測量精度高,易于安裝、響應(yīng)速度快,對環(huán)境要求較低等特點(diǎn),其外觀如圖。多個(gè)溫室共同構(gòu)成溫室群,借鑒 DCS 的分層控制結(jié)構(gòu)形式,采用現(xiàn)場總線模型組建多個(gè) 溫室的分布式控制系統(tǒng),并與上位機(jī)通訊實(shí)施監(jiān)控,通過MCGS 組態(tài)完成數(shù)據(jù)管理、智能決策、歷史 /實(shí)時(shí)曲線、報(bào)警等功能。 圖 該系統(tǒng)采用可編程控制器 PLC 作為控制核心。溫室是用來 改善植物的生長環(huán)境,避免外界四季變化和惡劣氣候?qū)ψ魑锷L的不利影遼寧職業(yè)學(xué)院畢業(yè)論文 9 響,為植物生長創(chuàng)造適宜的條件。各個(gè)環(huán)境因子之間不是孤立,而是相互聯(lián)系、相互制約的,環(huán)境中一個(gè)因子變化會引起其他因子不同程度的變化。 作物的生長發(fā)育除決定于其自身的遺傳特性外,環(huán)境因子也是一個(gè)重要方面。中空玻璃具有良好的保溫效果(傳熱系數(shù) ㎡ K),透光率可達(dá) 80%,采用專用的鋁條密封,內(nèi)置干燥劑,可防止中空層形成水汽,并具有較好的隔聲效果, 外觀大方,價(jià)格與雙層 PC 中空板相當(dāng),適宜于種植蘭花這一類高檔花卉。這三類覆蓋材料各自的優(yōu)缺點(diǎn)見表 所述。主體骨架采用鍍鋅螺栓和自攻螺絲連接,溫室覆蓋材料采用專用鋁合金型材固定。 ( 1)主體骨架設(shè)計(jì) 采用熱鍍鋅鋼骨架,一跨三屋脊結(jié)構(gòu)。溫室是由基礎(chǔ)、主體結(jié)構(gòu)、圍護(hù)材料等所形成的相對密閉的實(shí)用型建筑,主要起到承載各種荷載、保溫、防雨雪等作用。本章首先介紹溫室的結(jié)構(gòu)與材料,在此基礎(chǔ)上,提出溫室環(huán)境控制體系的總體設(shè)計(jì)方案,并給出設(shè)備選型和硬件電路設(shè)計(jì)。 遼寧職業(yè)學(xué)院畢業(yè)論文 7 第二章系統(tǒng)總體方案及硬件部分設(shè)計(jì) 隨著設(shè)施 農(nóng)業(yè)的不斷發(fā)展,溫室的設(shè)計(jì)日趨科學(xué),結(jié)構(gòu)更加合理,內(nèi)部配套設(shè)施更加完善。 ( 3)運(yùn)用力控軟件 創(chuàng)建上位機(jī)監(jiān)控界面,對溫室環(huán)境實(shí)施組態(tài)監(jiān)控。其工作重點(diǎn)包含以下幾個(gè)方面: ( 1)利用模糊控制技術(shù)實(shí)現(xiàn)對溫室環(huán)境的智能控制。 論文的內(nèi)容安排 現(xiàn)代化溫室應(yīng)用先進(jìn)的科學(xué)技術(shù),采用連續(xù)的生產(chǎn)方式和先進(jìn)的管理方式,高效、均衡地產(chǎn)出各種農(nóng)作物,它能不受時(shí)間、地點(diǎn)和氣候的影響,有效的改善農(nóng)業(yè)生態(tài)、生產(chǎn)條件,促進(jìn) 農(nóng)業(yè)資源的科學(xué)開發(fā)和合理應(yīng)用,提高勞動生產(chǎn)率和社會經(jīng)濟(jì)效益。該中心的發(fā)展目標(biāo)是瞄準(zhǔn) 21 世紀(jì)高科技設(shè)施農(nóng)業(yè)發(fā)展趨勢,研究并開發(fā)集現(xiàn)代生物科學(xué)技術(shù)、智能控制和工業(yè)化工程技術(shù)為一體的工廠化高效農(nóng)業(yè)技術(shù)與設(shè)備,以此推進(jìn)我國現(xiàn)代 化農(nóng)業(yè)進(jìn)程。因此,研究開發(fā)出適合我國國情、具有獨(dú)立知識產(chǎn)權(quán)、高效率、低成本運(yùn)行的溫室控制系統(tǒng)顯得尤為重要。另外,由于氣候條件不同,地理環(huán)境差異以及種植農(nóng)作物的不 同,在客觀上限制了國外溫室產(chǎn)品在我國的運(yùn)用。 研究開發(fā)并推廣使用性能優(yōu)越、運(yùn)行可靠的溫室智能控制系統(tǒng)將是溫室生產(chǎn)走向產(chǎn)業(yè)化和效農(nóng)業(yè)化的必由之路,而溫室內(nèi)環(huán)境因子(溫度、濕度、光照度、 CO2 濃度等)的綜合自動控制是實(shí)現(xiàn)溫室種植物高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)、高效的關(guān)鍵。 27 參考文獻(xiàn) 27 26 25 輸入量采樣及模糊量化算法程序設(shè)計(jì) 24 PLC 程序?qū)崿F(xiàn) 24 模糊語言值的選取 23 23 溫度對作物生長的影響 22 21 模糊控制器的組成 21 模糊控制的特點(diǎn) 21 21 10 9 遼寧職業(yè)學(xué)院畢業(yè)論文 4 傳感器的選擇 8 7 7 5 1 摘要 整個(gè)系統(tǒng)經(jīng)實(shí)際運(yùn)行表明:具有容錯(cuò)性強(qiáng)、效率高且易擴(kuò)展,適用性較強(qiáng)等特點(diǎn),為實(shí)現(xiàn)溫室環(huán)境的更多參數(shù)測控系統(tǒng)的研究和設(shè)計(jì)奠定了技術(shù)基礎(chǔ)。隨后討論了基于 Profibus— DP 的 PLC 網(wǎng)絡(luò)組態(tài)方法,解決了監(jiān)控層與過程控制層間的網(wǎng)絡(luò)通訊和接口問題,并利用 力控 組態(tài)軟件,根據(jù)溫室環(huán)境系統(tǒng)監(jiān)控要求設(shè)計(jì)編寫了上位監(jiān)控軟件,實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程監(jiān)控、報(bào)警記錄、曲線顯示和用戶管理等多項(xiàng)監(jiān)控功能。溫室環(huán)境系統(tǒng)是一類多變量的大慣性非線性系統(tǒng),且有交連,時(shí)滯等現(xiàn)象,很難對這類系統(tǒng)建立精確的數(shù)學(xué)模型及用經(jīng)典控制方法實(shí)現(xiàn)控制。 本文論述了溫室環(huán)境的控制原理,介紹了溫室的結(jié)構(gòu)和材料,分析了溫度、濕度對溫室內(nèi)作物的影響,并在此基礎(chǔ)上提出了智能化溫室環(huán)境控制系統(tǒng)的總體方案,由 PC 機(jī)和多臺西門子 PLC 組成的分布式控制系統(tǒng), PC機(jī)和 力控 組態(tài)軟件主要完成參數(shù)設(shè)定、數(shù)據(jù)處理等任務(wù);而下位機(jī)主要完成數(shù)據(jù)采集、處理等實(shí)時(shí)控制任務(wù)。如何利用自動控制系統(tǒng)有效地提高溫室環(huán)境控制水平和現(xiàn)代化管理程度,是溫室技術(shù)研究的重要課 題之一。 遼寧職業(yè)學(xué)院 畢業(yè)論文 (設(shè)計(jì) ) 題 目 基于 PLC對溫室溫度系統(tǒng)的控制設(shè)計(jì) 遼寧職業(yè)學(xué)院 畢業(yè)論文(設(shè)計(jì))任務(wù)書 遼寧職業(yè)學(xué)院畢業(yè)論文 1 專業(yè)班級: 電氣自動化專業(yè) 電氣 0931班 學(xué)生姓名: 李維俊 題 目: 基于 PLC對溫室溫度系統(tǒng)的控制設(shè) 計(jì) 上交論文(報(bào)告)日期: 2020 年 6 月 26 日 答辯日期: 年 月 日 指導(dǎo)教師: 李嚴(yán) 年 月 日 本人聲明 我聲明,本論文及其設(shè)計(jì)工作是由本人在指導(dǎo)教師的指導(dǎo)下獨(dú)立完 成的,在完成論文時(shí)所利用的一切資料均已在參考文獻(xiàn)中列出。 畢業(yè)生簽名:(手簽) 遼寧職業(yè)學(xué)院畢業(yè)論文 2 年 月 日 摘要 溫室技術(shù)具有合理利用農(nóng)業(yè)資源、保護(hù)生態(tài)環(huán)境、提高農(nóng)產(chǎn)品產(chǎn)量及在國際市場競爭力等優(yōu)勢,已成為當(dāng)前國際前沿性研究領(lǐng)域。隨著過程控制技術(shù)、通訊技術(shù)、自動檢測技術(shù)及計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展,將工業(yè)上較為成熟的、先進(jìn)的控制方法和管理手段引入到農(nóng)業(yè)的生產(chǎn)設(shè)施中,實(shí)施有效的溫室環(huán)境控制,已成遼寧職業(yè)學(xué)院畢業(yè)論文 3 為現(xiàn)階段溫室技術(shù)的主要研究方向。 本文以智能溫室為研究對 象,對智能溫室的控制算法進(jìn)行研究?;谏鲜銮闆r,本文采用模糊控制算法,選用 T— S 模型進(jìn)行模糊推理,并完成了算法的 PLC 程序?qū)崿F(xiàn)。文章最后將模糊理論的知識表達(dá) 與神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的自
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