育秧播种机机械手监控系统设计与研究

运用可编程控制器PLC并利用组态王6.5作为开发平台,设计一套应用于气吸振动式精少量播种装置的机械手监控系统。该系统用PLC控制一个二自由度机械手实现循环吸、排种,运用组态王实现对机械手运行过程的监视,上位机通过串行口与PLC通信,实现上位机中实时设定机械手的运行速度,提高育秧播种机的工作效率,能使育秧播种机的播种效率达到550盘/h。整个系统实际运行效果稳定,能够满足育秧播种机监控系统的应用需要。     

基于作物蒸散量模型的新型滑盖温室智能灌溉系统设计

为了解决温室大棚的精准灌溉问题,设计一套基于修正后的Penman-Monteith方程计算作物灌溉量的智能灌溉系统。系统选用光照传感器、温湿度传感器,土壤水分传感器采集温室大棚环境参数,由数据采集器传送至上位机,利用灌溉模型计算出作物不同生长期的蒸散量,并将蒸散量换算成灌溉量,通过上位机发出灌溉命令,控制恒压变频控制器的运行和电磁阀的启闭。远程操作系统采用GPRS与基地控制系统连接,实现参数设置、实时数据显示和查询以及控制灌溉模式。试验结果表明,该系统能够实现精准灌溉自动控制,系统稳定可靠,操作方便,适用于温室大棚精准灌溉。     

西门子S7-200PLC在制糖业CASS工艺污水处理系统中的应用

介绍了西门子S7-200PLC在云南镇康县南华勐堆糖业有限公司污水处理自动控制系统中的应用。阐述了基于CASS工艺的污水自动控制系统,该控制系统由上位机、下位机以及现场仪表和执行部件组成,上位机采用组态王软件实现人机交互,下位机采用西门子S7-200系列的PLC实现数据采集及系统控制。实践证明,该系统运行可靠、稳定,能够满足工业生产的需求。     

基于PLC的水泵测试控制系统设计

研究了以PLC为控制核心的水泵测试控制系统.采用VB.NET程序设计语言,在Windows操作系统环境下实现上位计算机与下位PLC的串行通信,以实现上位机对下位机的信号采集和实时监控.该系统能够实现对水泵测试过程的实时控制和安全保护.现场测试结果表明,该系统性能稳定,能满足测试要求.     

温室袋培番茄的水肥精准调控系统设计与试验

针对温室袋培番茄人工灌溉施肥劳动强度大、水肥资源浪费及智能化程度不高等问题,设计了一套基于光合辐射和袋培番茄所需水肥规律的智能灌溉施肥控制系统。采用C#语言对上位机进行开发,用SQL Server软件建立了数据库,用GX Works2软件对PLC程序进行编写,通过上位机调取数据库中传感器实时传输的数据和番茄需水规律计算出灌溉施肥量和灌溉施肥时间,并通过PLC Monitor Unity软件改变PLC程序中出水泵的工作时间,保证PLC每天对番茄进行合理灌溉施肥。对构建的智能灌溉施肥系统进行了不同时间内的出水量均匀性以及EC值、pH值响应时间试验,结果表明:在4.5min时最低均匀系数为98.61%,在9min时最低均匀系数为99.02%,在12min时最低均匀系数为99.16%,EC值在系统运行25s时稳定,稳定后保持在(1.290±0.03) m S/cm以内,pH值在系统运行20s时稳定,稳定后保持在6.00±0.07以内。针对温室袋培番茄灌溉施肥,系统可根据光合辐射变化制定不同的灌溉施肥量,不仅减轻了人工劳动强度,还具有响应速度快、灌溉施肥精确及所用水肥量符合番茄生长需求的特点。     

基于PLC的现代农业温室灌溉系统设计

本文以三菱公司FX2N系列PLC为下位机设计了现代农业温室灌溉系统,系统主要采用BZH12-SWR3传感器、FX2N～4AD转换模块,同时使用组态王软件进行上位机人机交互界面设计。     

PLC在温室控制系统中的应用

简要介绍了PLC温室控制系统的工艺流程、系统配置和软件设计,并对由PLC和上位机组成的控制系统的主要功能进行了说明.上位机通过组态软件设计承担监控和管理任务,下位机通过PLC实现数据实时采集和自动控制功能.     

基于PLC与WinCC组态软件的智能温室控制系统设计

对温室环境中温度、湿度、光照、CO2浓度等环境因子进行调控是实现设施作物生产高产、优质、高效的关键。以WinCC组态软件为上位机编程软件,以PLC为控制器,设计一种基于PLC的智能温室控制系统。该系统人机界面友好,性能稳定可靠,性价比高,能很好地实现对智能温室环境因子的自动控制,满足温室作物生长环境控制要求。     

基于PLC和总线网络的智能灌溉监控系统设计

本文基于PLC和总线网络技术设计了一种智能灌溉监控系统,该系统选用西门子S7-300系列PLC为主控单元,通过采用Modbus、Profibus和Profinet多协议、多级网络的数据集成方式与底层设备及上位机进行数据传输,从而既能够便捷的收集栽培现场中温度、湿度、pH、养分等环境条件的各项实时数据,来精准控制灌溉水量和次数。还能够通过上位机WinCC组态对生产进行远程监控。该系统运行稳定可靠、兼容性强,在一定程度上可以为农田灌溉系统智能化改造提供参考。     

基于PLC和组态王的搬运机械手控制系统的设计

首先分析了搬运机械手控制系统的要求,然后进行了可编程控制器I/O点的分配、编写了PLC控制程序、绘制了原理图;同时,实现了PLC与上位计算机组态王软件的通讯、设备的连接与配置、数据库的构造、图形界面的设计和动画连接的建立等;最后运行系统并调试成功.本设计利用工控组态软件实现对搬运机械手的运行过程进行监控和管理,这对提高生产过程的自动化控制水平有着重大的意义.     

基于安卓系统和MCU智能灌溉系统设计

为解决农业灌溉中智能化监测与远程控制问题,提高农业灌溉效率与智能灌溉的可靠性,设计了基于安卓系统与MCU的智能灌溉系统。系统主要包括上位机Android手机APP、下位机单片机,以及云服务平台3部分:上位机采用HTML5+CSS+JavaScript在API Cloud Studio环境下实现的移动应用程序;下位机采用STM32F411处理器作为智能灌溉系统的核心CPU;借助物联网云平台实现上位机与下位机的通讯,并通过PWM控制薄膜泵灌溉速度。用户通过手机即可实时监测环境信息和作物生长状态、设置灌溉模式、控制灌溉开启及灌溉速度。试验表明:系统各方面运行正常可靠,在农业远程智能监测和灌溉方面有一定的实用价值。     

基于无线通信的温室环境监控系统设计

针对温室管理智能化的需要,提出了一种基于无线数据传输的温室环境参数监控系统。该系统以MSP430F169作为微控制器,通过数字温湿度传感器DHT11、土壤温湿度传感器SHT10P、光强数字转换芯片TSL2561和CO2气体传感器MG811检测温室环境中的空气温湿度、土壤温湿度、光照强度及CO2含量,以n RF24L01+作为射频无线通信模块实现下位机和上位机之间的数据通信,以TC35i作为GSM无线通信模块实现上位机和监控终端之间的数据通信。用户可以通过上位机或监控终端对温室环境参数进行检测和控制,使温室内环境参数控制在所希望的水平上,实现温室环境参数的智能化控制。     

盆栽作物自动灌溉装置设计与试验研究——基于PLC

目前,温室盆栽作物迅速发展,在国际上已经形成一项重要的产业。为了满足国内外温室盆栽作物灌溉的需求,设计了一种基于可编逻辑控制器(PLC)为控制器的灌溉装置。以西门子S7-200 CPU 224xp CN PLC为核心,利用PLC内部模拟数据采集电路、压力传感器测量出盆栽作物的质量;用条形码读码器读取盆栽作物的信息,能够让管理人员实时了解盆栽作物的生长状况。在上位机建立数据库,通过C#语言编写上位机控制界面,能够实时显示盆栽作物灌溉量和条形码信息。此装置提高了灌溉的精度和温室栽培作物的自动化程度。     

日光温室群监控系统设计

为了解决传统温室群管理困难、调控复杂等问题,设计开发日光温室群监控系统。采用可编程控制器(PLC)作为系统主控制器,控制各温室内的控制节点,实现温室环境调控的自动化运行;应用无线通讯技术实现温室各模块之间的数据通讯;设计MCGS组态监控界面,实现温室群各执行设备的现场实时调控;设计PID通风控制器,利用粒子群算法优化控制参数,精确调控温室内湿度;应用巨控智能远传模块(GRM500)开发远程上位机数据管理系统,设计远程图形控制界面,实现温室的集群调控。测试结果表明,系统能够完成设计目标,自动化和智能化程度较高,便于用户管理温室群。     

基于机器视觉和PLC的猕猴桃分级控制系统设计

针对传统的猕猴桃采摘后人工分级费时费力、效率较低的问题,基于S7-300 PLC控制器、MATLAB图像处理以及组态软件实时监控等技术,设计基于面积的猕猴桃大小分级控制系统。系统采用USB摄像头对输送带上的猕猴桃进行图像采集,在PC端用MATLAB对采集的猕猴桃图像实时处理,并通过OPC将处理结果传送给组态王开发的上位机监控系统中,上位机通过PLC控制分级执行系统。经试验测试,该分级控制系统执行效率高,平均分级速率可达2.5 s/个,正确率可达100%,能够满足猕猴桃果实分级要求。     

基于LabVIEW的自动移栽机整排取投苗控制系统设计

针对目前半自动移栽机作业效率低、控制系统性能不稳定等问题,提出一种整排取苗、双接苗带投苗的取投方案,并设计开发了控制系统。工作时,双苗盘每次进给一排,使钵苗到达取苗位,取苗机械手整排取苗后输送到放苗位;机械手放苗,钵苗进入接苗带栅格中,接苗带转动投苗。系统采用PC机作为上位机,由LabVIEW构建控制系统操作界面;PLC作为下位机,接受传感器的检测信号和上位机发送的指令信号,通过控制步进电机和气缸协同工作来完成整排穴盘苗的取投。试验表明:实时操作上位机可以控制系统的运行,监测机械手运动位置和取投苗过程,实现了整排穴盘苗取投过程的监视与控制。     

北方温室微环境在线监控系统设计与分析

通过对温室环境和调控策略的分析,提出一个总体方案,设计了一套符合北方温室环境的智能控制系统。该系统采用分布主从式设计结构,下位机以STM32F103VCT6单片机为核心,搭载丰富的外围模块;上位机主要实现用户指令下发和信息汇总,完成对温室环境的实时遥测、遥调和遥控。通过对温室环境的监控保证温室内作物的生长条件,实现了温室大棚的科学、高效、智能化的管理。      

基于PLC的自动浇灌系统的设计

本文阐述了基于PLC的自动浇灌系统的设计,本系统可用于对植物进行自动浇灌。系统采用西门子S7-200 PLC为控制器,通过以太网进行通讯将采集到的温度、湿度和液位值等信息传输给触摸屏显示,同时也传输给计算机上的组态王软件显示并生成实时曲线记录数据的变化趋势。本系统将实时的温度、湿度和液位值等与预设值进行比较判断,通过上位机或者下位机分别来控制PLC的输出以实现对植物的自动浇灌。     

温室环境下多变量的控制系统设计

针对有效、快速地检测和控制温室环境因素是温室生产的关键这一问题,介绍了温室中温度、湿度、光照和CO2浓度等主要的环境因素,并研究了对这些因素进行有效管理和控制的策略,设计了温室环境下多变量的控制系统。该系统体系结构为工控机和单片机开发系统的主从式结构,能够对温室内外环境因子进行实时监测和智能化调节,为农作物创造最优化的生长条件;系统以PC机为上位机,完成数据打印、数据处理和参数设置等辅助任务;采用MCS-51单片机为下位机,完成全部控制功能,下位机可脱离上位机独立工作。     

基于工控机的日光温室灌溉自动控制系统的开发

针对日光温室微灌设备设计了一种基于工控机的灌溉自动控制系统。系统以工控机为核心，采用分布式远程模块完成数据的采集与控制信号的发送。系统底层的控制程序由VB开发，通过DDE与“组态王”开发的人机界面进行数据交换，控制算法采用专家决策系统。为此，对系统的硬件配置、上位机应用软件设计进行了较详细地讨论。