灌溉控制系统讲解

1.1课题背景及目的单实用，易于推广，对缓解和解决水资源短缺起了很大的作用。式，适量的灌溉是其中一道很重要的技术环节。首要的是控根据气候和用水量进行调节,以防止土壤湿度突然变化,影响苗木的生长,同时行灌水和循环控制。目前,在一些大型的灌区采用一种用组态软件开发出的节水灌溉远程自动控制系统,但其价格昂贵,控制元件多,投资大,其经济因素及适PLC为控制核心、 PC机为上位控制机的温(网)室灌溉自动控制系统,能实现灌溉的定时、定量控制和循环控制。满足中小规模的温(网)室中灌溉的要求。(1)通过自动喷灌的PLC控制系统设计，使学生进一步熟悉有关PLC控制(2)掌握PLC的结构、组成、工作原理，掌握根据控制要求用PLC进行控(3)熟悉掌握外文资料的查找、阅读与翻译。1.2灌溉控制系统的发展趋势和研究现状综述控制系统的发展趋势(1)进一步加快CPU的处理速度(2)变革操作控制方式(3)发展智能化模块(4)进一步提高可靠性活的编程方法，让PLC使用更加方便(6)PLC的结构和规模更趋向两极分化，即大型化和小型化(7)PLC更加规范化，标准化(8)加强PLC的联网功能(9)PLC存储容量及存储特性(1)采用激光平地等技术进行精细平地，促进田间水均匀分布。(2)田间灌水设施自动化。 可靠性、增加灵活性，可收到人们常说的“以软(件)代硬(件)”的效果，研制和水灌溉控制系统不仅具有广阔的市场前景，而且具有巨大的社会效益。磁阀的启闭[1]。便， 1.3课题内容和任务 LC(1)体积小(2)可靠性高(3)柔性好，可在线更改程序(4)对环境条件无要求(5)价格低廉(1)是PLC网络化技术的发展，其中有两个趋势：一方面，PLC网络系统 经不再是自成体系的封闭系统，而是迅速向开放式系统发展，各大品牌PLC位计算机管理系统联网，实现信息交流，成为整个信息管理系统的一部分;另一(一)按结构分：(1)整体型 (2)组合型(1)超小型：小于64点，256Byet~1KB(5)超大型：大于896点，大于13KB(1)编程方便,现场可修改程序(2)维修方便,采用模块化结构(3)可靠性高于继电器控制装置(4)体积小于继电器控制装置(5)数据可直接送入管理计算机(6)成本可与继电器控制装置竞争(9)在扩展时,原系统只要很小变更(11)在灌溉控制系统中采用了PLC，用软件实现对灌溉系统的自动控制，(12)去掉了大部分继电器，控制系统结构简单，外部线路简化(13)PLC可实现各种复杂的控制系统，方便地增加或改变控制功能(15)用于群控调配和管理，并提高灌溉控制系统运行效率(16)更改控制方案时不需改动硬件接线 3灌溉系统硬件设计3.1总体设计3.1.1设备配置(2)控制器;确定选用一台可靠性和性价比比较高的FX2N系列PLC作为控(3)外围设备：确定选用CJ10交流接触器作为系统的自动控制电路，电动。该系统包括执行机构和控制机构两部分。执行机构主要是电动机作为驱动 3.2输入和输出接口部信号的通信口[2][3]。(1)开关量输入口。开关量输入接口用于链接按钮、选择开关行程开关、光 3.3输入和输出模块的选择可编程控制器顺序扫描的工作方式使它不能可靠的接受持续时间小于扫描周期的输入信号。系统响应时间是指输入信号产生时刻与由此而使输出信号状态3.6机型的确定DA方便地扩展输入输出口，系统中除液位传感器为模拟信号外，其它输入偷出信号均为开关量。3.7控制系统的组成 PLCPLC继电器控制盘号器注水管(2)控制器;确定选用一台可靠性和性价比比较高的FX2N系列PLC作为控FXN4MR-001。C D／A。系统可以方便地扩展入、出口，系统中除压力传感器为模拟信号外，其它输入偷出信号均为开关量[5][6]。输入点液位开关(下)液位开关(上)二号电磁阀置位开关C输出点通三号电磁阀指示灯 A/D 4控制系统各部分功能及设计时一号电磁阀断电，一号电磁阀指示灯熄灭，一号电机停止工作，从而水泵1停止运转，往水池里注水停止。4.1软件设计程序流程图 主程主程序一号电磁阀断开一号电磁阀启动一号电机启动机停止 始初始化时间在23：止二号电磁阀开启二号电机启动二号电磁阀断开 始初始化三号电磁阀断开三号电机停止三号电机启动三号电磁阀开启 4.1.4总体程序流程图图4-4总体程序流程图 △ 4.6灌溉控制系统总体程序和梯形图 5程序的仿真与调试 按下启动按钮(启动开关和停止开关为点动开关)，电机先星形接通，两秒:图：图5-7一号电机运行图S 通过实时钟来实现灌溉系统在规定时间段的启动或断开，每隔一天的晚上时三号电机先星形启动，两秒后三号电机三角形启动，控制喷灌头灌溉C类植 6总结时间很快，为期三个月的毕业设计就这么结束了，接下来就要进行答辩了，这次毕业设计的题目是灌溉控制系统设计。因为是基于PLC的灌溉控制系对这次毕业设计的整体思路有了个大概的了解。这里我要感谢陈老师给我的指毕业设计是对自己大学知识的总结与提炼。马虎不得。在这次毕业设计中， J(04)[15]赵再军主编。机电一体化概论【M】.浙江大学出版社[16]廖常初主编。PLC基础与应用【M】.机械工业出版社[18]求是科变猪。PLC应用开发技术与工程实践【M】.人民邮电出版社[19]汪晓平等编著。可编程控制器系统开发实例导航【M】.人民邮电出版社 给了我非常大的鼓励和帮助，在他的带领下，我顺利完成毕业设计。 附录A植物灌溉控制图 附录B植物灌溉控制程序123456789LDX00227MOVK0D101ORY00228MOVK0D102ANIM10129MOVK23D110ANIX00130MOVK30D111OUTY00231MOVK0D112LDY00232LDM8000OUTM10033TRDD120OUTY00534LDX004LDM35TZCPD100D110D123M102MPS36LDM103ANIY00137OUTY003MPS38OUTY006ANIT25039LDY003OUTY00040ANIX001MPP41OUTM100OUTT250K242LDM100MPP43MPSANIY00044ANIY011LDT25045MPSORY00146ANIT250ANB47OUTY010LDX00349OUTT250K2OUTM10150MPPLDM800251ANIY010MOVK23D10052LDT250 53ORY01182LDT25054ANB83ORY011OUTY84ANBLDM85OUTY01157MOVK6D1086LDM800258MOVK0D1187MOVK23D3059MOVK0D1288MOVK0D3160MOVK6D2089MOVK0D3261MOVK30D2190LDM800062MOVK0D2291TRDD13063LDM800092LDM800065LDX00494LDM10966TZCPD10D20D103M10595ORY00467LDM10696ANIC168OUTY00397ANIC369OUTY00698OUTY00770LDY00399OUTY00471OUTM100100LDM10972LDM100101ORM111MPS102OUTM11174ANIY011103LDC0MPS104ORM71ANIT105RSTC0OUTY106LDM11178MPP107ANDM7279OUTT250K2