设计简介
摘 要：本文通过对农用温室特点的分析，提出采用PLC来实现温室主要参数控制的方法，该方法可同时对温室内的温度、湿度、光照度、CO2浓度进行有效的控制。
本文阐述以PLC为核心的控制系统，该系统由信息采集系统、智能控制单元和执行机构三部分构成，信息采集系统利用FX2N—8AD模拟模块完成环境参数的采集和输入；主控单元FX2—32MT将传感器检测值与设定的温室参数值进行比较，输出相应的控制信号；执行机构根据控制信号，带动电机、电磁阀、风机等设备，以实现对温室的智能控制。
以PLC为核心的温室计算机监控系统，该系统的主要特点是：PLC的接口线路简单，外围元器件较少，整个系统运行可靠，可以保证温室的控制要求。
关键词：PLC；温室监控；FX2N—8AD；
Abstract: This article analyses the characteristics of greenhouse, we used PLC to realize the main parameter in greenhouse controlling process, this can control the temperature, humidity, light intensity and CO2 concentration in the greenhouse for effectively.
This article uses PLC for the core of the control system, the system contained information collection system, smart control unit and implementation institutions, the information collection system used FX2N-8AD simulation module to completed the environment parameter of collection and import; the main control unit FX2-32MT will compare the detected date with the set date of the greenhouse , output corresponding control signals; implementation institutions controls the motor according to the signal ,as same as electromagnetic valve, and wind machine, equipment, to realize the smart control of the greenhouse.
The features of the control system of greenhouse with PLC are, less components reliable and can meet the requirements of this system.
Keywords : PLC; Greenhouse control;FX2N — 8AD
目 录
摘要 …………………………………………………………………………………… 1
关键词 ………………………………………………………………………………… 1
1前言……………………………………………………………………………………2
1.1国外温室自动化调控系统发展状况………………………………………………2
1.2国内温室自动化调控系统发展状况………………………………………………3
1.3研究的目的及意义…………………………………………………………………4
2温室监控系统的设计…………………………………………………………………4
2.1作物对环境参数要求分析…………………………………………………………4
2.1.1作物对温度的要求………………………………………………………………4
2.1.2作物对湿度的要求………………………………………………………………5
2.1.3作物对光照度的要求……………………………………………………………5
2.1.4作物对C02浓度的要求………………………………………………………… 6
2.2温室内环境参数特点………………………………………………………………6
2.2.1温室内温度变化规律……………………………………………………………6
2.2.2温室内湿度变化规律……………………………………………………………7
2.2.3温室内光照度变化规律…………………………………………………………7
2.2.4温室内C02浓度变化规律……………………………………………………… 7
2.3总体设计思路………………………………………………………………………8
2.4温室监控系统总体图………………………………………………………………9
2.5温室环境监控系统的要求……………………………………………………… 10
2.5.1控制要求……………………………………………………………………… 10
2.5.2用户I/O设备………………………………………………………………… 10
2.6温室监控系统硬件设计………………………………………………………… 12
2.6.1主回路设计…………………………………………………………………… 12
2.6.2控制回路设计………………………………………………………………… 13
3温室监控系统的元器件选择及软件设计………………………………………… 13
3.1传感变送器的选用……………………………………………………………… 15
3.2模拟量输入模块的选择………………………………………………………… 16
3.2.1FX2N—8AD的电路接线…………………………………………………………16
3.2.2读取模拟量输入模块的方法………………………………………………… 16
3.2.3缓冲存储器的分配（BFM)…………………………………………………… 17
3.2.4数据的采样与转……………………………………………………………… 18
3.2.5读取模拟量输入模块的方法………………………………………………… 19
3.3时间控制………………………………………………………………………… 19
3.4温度控制………………………………………………………………………… 21
3.4.1升温和降温的元器件选择…………………………………………………… 21
3.4.2温度控制系统的软件设计…………………………………………………… 22
3.5湿度控制………………………………………………………………………… 23
3.5.1加湿和除湿的元器件选择…………………………………………………… 23
3.5.2湿度控制系统的软件设计…………………………………………………… 24
3.6光照度控制……………………………………………………………………… 25
3.6.1补光与遮光的元器件选择…………………………………………………… 25
3.6.2光照度控制系统的软件设计………………………………………………… 25
3.7C02浓度控制……………………………………………………………………… 26
3.7.1增加C02的元器件选择…………………………………………………………26
3.7.2C02浓度控制系统的软件设计………………………………………………… 26
4温室控制系统外部接线图………………………………………………………… 27
5结论………………………………………………………………………………… 27
5.1工作总结………………………………………………………………………… 27
5.2改进的思路……………………………………………………………………… 28
参考文献………………………………………………………………………………28
致谢……………………………………………………………………………………29
附录……………………………………………………………………………………30
附录1：软元件注释表……………………………………………………………… 30
附录2 ：指令表……………………………………………………………………
本文阐述以PLC为核心的控制系统，该系统由信息采集系统、智能控制单元和执行机构三部分构成，信息采集系统利用FX2N—8AD模拟模块完成环境参数的采集和输入；主控单元FX2—32MT将传感器检测值与设定的温室参数值进行比较，输出相应的控制信号；执行机构根据控制信号，带动电机、电磁阀、风机等设备，以实现对温室的智能控制。
以PLC为核心的温室计算机监控系统，该系统的主要特点是：PLC的接口线路简单，外围元器件较少，整个系统运行可靠，可以保证温室的控制要求。
关键词：PLC；温室监控；FX2N—8AD；
Abstract: This article analyses the characteristics of greenhouse, we used PLC to realize the main parameter in greenhouse controlling process, this can control the temperature, humidity, light intensity and CO2 concentration in the greenhouse for effectively.
This article uses PLC for the core of the control system, the system contained information collection system, smart control unit and implementation institutions, the information collection system used FX2N-8AD simulation module to completed the environment parameter of collection and import; the main control unit FX2-32MT will compare the detected date with the set date of the greenhouse , output corresponding control signals; implementation institutions controls the motor according to the signal ,as same as electromagnetic valve, and wind machine, equipment, to realize the smart control of the greenhouse.
The features of the control system of greenhouse with PLC are, less components reliable and can meet the requirements of this system.
Keywords : PLC; Greenhouse control;FX2N — 8AD
目 录
摘要 …………………………………………………………………………………… 1
关键词 ………………………………………………………………………………… 1
1前言……………………………………………………………………………………2
1.1国外温室自动化调控系统发展状况………………………………………………2
1.2国内温室自动化调控系统发展状况………………………………………………3
1.3研究的目的及意义…………………………………………………………………4
2温室监控系统的设计…………………………………………………………………4
2.1作物对环境参数要求分析…………………………………………………………4
2.1.1作物对温度的要求………………………………………………………………4
2.1.2作物对湿度的要求………………………………………………………………5
2.1.3作物对光照度的要求……………………………………………………………5
2.1.4作物对C02浓度的要求………………………………………………………… 6
2.2温室内环境参数特点………………………………………………………………6
2.2.1温室内温度变化规律……………………………………………………………6
2.2.2温室内湿度变化规律……………………………………………………………7
2.2.3温室内光照度变化规律…………………………………………………………7
2.2.4温室内C02浓度变化规律……………………………………………………… 7
2.3总体设计思路………………………………………………………………………8
2.4温室监控系统总体图………………………………………………………………9
2.5温室环境监控系统的要求……………………………………………………… 10
2.5.1控制要求……………………………………………………………………… 10
2.5.2用户I/O设备………………………………………………………………… 10
2.6温室监控系统硬件设计………………………………………………………… 12
2.6.1主回路设计…………………………………………………………………… 12
2.6.2控制回路设计………………………………………………………………… 13
3温室监控系统的元器件选择及软件设计………………………………………… 13
3.1传感变送器的选用……………………………………………………………… 15
3.2模拟量输入模块的选择………………………………………………………… 16
3.2.1FX2N—8AD的电路接线…………………………………………………………16
3.2.2读取模拟量输入模块的方法………………………………………………… 16
3.2.3缓冲存储器的分配（BFM)…………………………………………………… 17
3.2.4数据的采样与转……………………………………………………………… 18
3.2.5读取模拟量输入模块的方法………………………………………………… 19
3.3时间控制………………………………………………………………………… 19
3.4温度控制………………………………………………………………………… 21
3.4.1升温和降温的元器件选择…………………………………………………… 21
3.4.2温度控制系统的软件设计…………………………………………………… 22
3.5湿度控制………………………………………………………………………… 23
3.5.1加湿和除湿的元器件选择…………………………………………………… 23
3.5.2湿度控制系统的软件设计…………………………………………………… 24
3.6光照度控制……………………………………………………………………… 25
3.6.1补光与遮光的元器件选择…………………………………………………… 25
3.6.2光照度控制系统的软件设计………………………………………………… 25
3.7C02浓度控制……………………………………………………………………… 26
3.7.1增加C02的元器件选择…………………………………………………………26
3.7.2C02浓度控制系统的软件设计………………………………………………… 26
4温室控制系统外部接线图………………………………………………………… 27
5结论………………………………………………………………………………… 27
5.1工作总结………………………………………………………………………… 27
5.2改进的思路……………………………………………………………………… 28
参考文献………………………………………………………………………………28
致谢……………………………………………………………………………………29
附录……………………………………………………………………………………30
附录1：软元件注释表……………………………………………………………… 30
附录2 ：指令表……………………………………………………………………
