探究基于触摸屏和PLC的行车控制系统设计与应用

行车是工矿企业生产必不可少的工具之一，其在企业的生产过程中发挥着至关重要的作用，但是由于行车系统的自动化程度不高，导致物质消耗量大、工作效率低、工人劳动强度大等一系列问题出现，这时就需要提高控制系统的自动化程度来解决问题。本文在对行车系统进行深入研究的基础上，提出了基于触摸屏和PLC的行车控制系统设计理念，并对此两种设计进行简要阐述，以期为未来的研究提供参考。     

密闭式猪舍环境监控系统的发展研究

控制系统是密闭式猪舍环境调控的关键组成部分.该研究系统归纳分析了应用于密闭式猪舍环境调控的4种控制系统,包括基于单片机控制系统、基于PLC控制系统、基于CAN总线的分布式控制系统和基于物联网的监控系统,总结出了各自的结构特点.结合工业控制技术、计算机技术和网络通讯技术的发展,提出了密闭式猪舍环境控制系统的发展趋势,对密闭式猪舍环境控制系统的设计具有一定的参考价值.     

基于三菱触摸屏的整排穴盘苗输送控制系统设计

针对目前半自动移栽机作业效率低及控制系统性能不稳定等问题,提出一种整排穴盘苗输送方案,并设计开发了控制系统。采用苗盘位置固定,每次夹取一排钵苗的方式,通过控制取苗机械手的横向和纵向位移,实现钵苗的整排输送。系统采用三菱触摸屏作为上位机,三菱FX_(3U)系列PLC作为核心控制器,通过控制各步进电机和气缸协同工作来完成整排穴盘苗的输送。使用SolidWorks三维软件建立整排穴盘苗输送机构模型,对结构和工作原理进行分析,确定控制需求及电气控制系统。利用GX Works2软件应用SFC语言完成PLC梯形图程序编写,使用GT Designer3软件完成三菱触摸屏界面的绘制和PLC控制程序与界面的连接,完成控制系统的搭建与调试。试验结果表明:实时操作触摸屏可以控制系统的运行,监测机械手运动情况,实现整排穴盘苗的输送。     

基于多能互补的光伏木耳大棚智慧控制系统设计

【目的】针对光伏木耳大棚的智能化管理和现代设施农业资源高效利用问题,设计光伏农业大棚供能系统和改造传统大棚控制方式。【方法】设计一种以光伏发电为主的光、水、热、储微能源网络和物联网智慧控制系统,建立数学模型分析能源需求和供应,同时利用控制系统为木耳生产、管理提供远程客户端服务。【结果】微能源网络系统中,光伏发电量为13 654 (kW·h)/a,占年总发电量的92%,直接用于需求侧负荷;水轮机发电量为1 108 (kW·h)/a,占年总发电量的8%,用于无光环境下的系统补能;盈余电能为5 109 (kW·h)/a,占年总发电量的34.6%,用于相变储热和蓄电池储能,或者送入配电网。控制系统采集点温度正常值设置为20～25℃,预警值设置为15～32℃,采集点空气相对湿度正常值设置为90%～95%,预警值设置为80%～98%,测试过程中通风系统、供热装置和报警系统正常工作。【结论】通过不同状态下微能源网络系统的功率调配,能够提高光伏大棚能源利用率,同时自动调控大棚环境参数,满足了木耳大棚远程遥控和预警要求。     

丘陵山地拖拉机电液悬挂仿形控制系统研究

针对丘陵山地拖拉机作业地形复杂，传统电液悬挂控制系统地形适应性差的问题，设计了一套横向姿态可调的丘陵山地拖拉机电液悬挂仿形控制系统。根据丘陵山地拖拉机仿形控制作业需求，在传统悬挂结构基础上加装一个液压驱动旋转装置，设计了一种仿形悬挂机构，基于液压多点动力输出技术设计了带有负载反馈的闭心式液压控制系统，并提出了一种基于带死区的经典PID算法的控制方法。通过对阀控非对称液压缸工作原理的分析，建立了其数学模型并推导出仿形控制系统的传递函数，运用Matlab/Simulink建立了电液悬挂仿形控制系统的动力学模型并进行了仿真分析，仿真结果表明，系统在0°~11°阶跃信号的作用下，调整时间约为0.4s，几乎无超调，系统稳定后农机具横向倾角约为11.1°，稳态误差约为0.1°，仿真结果验证了该控制算法的有效性。通过对传统拖拉机的液压悬挂装置进行改装，将原来的手柄操纵式液压悬挂装置改装成带有虚拟终端的电液悬挂控制系统，搭建了仿形控制试验台并进行了室内台架试验，试验结果表明，系统调整时间约为2.2s，几乎无超调，系统稳定后农机具横向倾角约为11.2°，稳态误差约为0.2°，在系统允许误差（0.5°）范围内，试验结果验证了所设计的丘陵山地拖拉机电液悬挂仿形控制系统调节的快速性与稳定性，满足拖拉机等高线坡地作业需求。     

灵芝生长气候环境控制系统的设计

介绍了灵芝温室栽培气候环境控制系统,采用灵芝生长室和循环风室隔离的结构设计,通过室内空气的交叉循环,结合风机变频调速、空气全热交换、智能照明补光等技术,调节灵芝生长室内的温度、湿度、光照、氧量等灵芝生长要素,实现全天候环境下灵芝的栽培,达到灵芝一年多季种植,提高灵芝成品的产量和质量。     

基于PCS7的沧东电厂DEH控制系统换型改造

为了解决国华沧东电厂一期SIMATIC PCS7型DEH控制系统存在的安全隐患问题，尤其表现为EXM448-1卡件故障率高且备件已经停产，在线处理风险大。本文通过对SIMATIC PCS7型DEH控制系统各部件功能的深入研究，提出了一种取消EXM448-1卡件，利用总线电缆将FM458通过PROFIBUS DP接口直接连接至ADDFEM的解决方案。该方法减少了控制架构环节，优化了通讯结构。工程量小且具备快速恢复能力，风险要素可控。系统测试表明其对提高系统的可靠性具有积极意义。     

烟苗移栽机浇水系统的设计

定点追踪式移栽机浇水机构用于改进现有移栽浇水方式,保证在移栽设备行进过程中仍能实现浇水出口在某个时间段内相对移栽烟苗无相对运动,实现此相对时间范围内浇水至烟苗根部。本结构设计采用后桥取力,通过传感器电路控制电磁离合器辅助动力传递,具有工作性能稳定、相对定位无累计误差、调整简单、故障率低、浇水位置精确及浇水动作响应迅速等优点,较好地满足了烟苗移栽机移栽后浇水需求;同时,克服了现有移栽浇水设备浇水效果差、可用灌溉水损失量大、浇水位置精度低及浇水冲击大等缺点。     

截污工程自动化监控系统方案探讨

介绍了石岩水库截污工程系统概况以及该系统自动化监控系统的规划方案,现地控制系统,数据通讯系统的功能特点。该自动化监控系统的建设对截污工程的现代化管理具有重要指导意义。     

免耕播种机播深控制系统的设计

提出了一种针对免耕播种机的播深控制系统设计方案。该方案通过对免耕播种机的深度传感器进行精确测量和实时反馈，结合电液伺服技术和控制算法实现对播种深度的自动控制。该系统设计能保证播种深度的精度和一致性，提高作业效率，降低劳动成本，并减少农业机械对土地的损害。同时，该系统具有可拓展性和灵活性，能适应不同的作业环境和农作物品种。