电气自动化 基于plc智能大棚温室控制的系统设计

系统简介

随着全球工业的快速发展，农业温室大棚的智能控制已经成为我国农业的第一大发展目标。温室内部绝大多数环境要素均实现了计算机化，此外，各类监测传感器配置完备，例如，能够实时监测温室内外部环境的温湿度、二氧化碳浓度、光照等数值，使得各级执行部门顺利实施自动控制。目前，国内温室已经在温湿度、二氧化碳浓度等方面配备完整相应的设备、设施，本文基于PLC设计智能大棚温室控制的系统，实现全方位的实时智能监控，为作物快速生长营造最优的环境。

关键词；温室大棚；智能控制；PLC

1.系统总体设计方案

1.1 控制系统设计目标
本控制系统讲述的是农业温室大棚内需要适宜的环境参数来促进农作物的生长，比如温度、湿度、光强、CO2浓度等。但是，本文关键点仍是温湿度，温湿度也是本文研究的重点关注对象，并设置温湿度的上下限来给作物生长的一个范围。再与所设定的值进行比较，然后调节。温度的调节主要靠热风机和通风机进行调节；湿度的调节主要靠水泵和干燥机进行调控。本系统主要借由温湿度传感器实现温室中温湿度数据变动的实时监测，并将其上传，然后通过PLC控制系统来控制大棚内的水泵、干燥机、通风机、热风机一系列的硬件措施，对大棚内的环境因子进行控制，来促使大棚内的农作物以合适的环境生长。
1.2 控制方案
在农业温室大棚中，需要一套完善的温度湿度控制系统来达到上述任务。然而本控制系统以PLC为控制核心，采用传感器传递信息并转变为电信号给硬件措施来控制温室中的环境参数。为能充分保证生产现实中的安全性、可靠性，设计手自一体操作模式。手动模式就是需要人为的根据大棚内的温湿度的变化进行手动打开各个执行设备，一般遇到紧急突发情况才会使用手动模式。然而自动模式是根据温室内环境参数的变化通过传感器来感知适宜的温湿度，达到温度下限后温度下限报警灯亮起，会自动打开热风机来提高温度；达到上限后会,温度上限报警灯会亮起，然后打开通风机来降低温度。湿度的控制也是如此，湿度达到下限后湿度下限报警灯会亮起，然后水泵打开输入水来提高湿度；湿度达到上限时候，湿度上限报警灯会亮起，干燥机启动。本课题因为没有联机仿真，所以还需要手动输入数值才可以与预设数值加以对比，进而评断能否