plc温室大棚控制系统设计+梯形图

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摘要：随着农业的飞速发展，温室技术普遍运用。如何利用科学技术有效地控制温室内的各种环境因数，以提高温室大棚环境的控制效果，已成为目前我国温室业研究的重点课题之一。本论文采用西门子S7-200系列可编程控制器实现温室大棚的自动化控制。文中对硬件接线图进行了设计，相关硬件进行了配置，并利用PID控制程序进行了软件设计。除此之外，采用KingView组态软件完成控制系统的组态设计，实现动态演示、过程监测、数据记录、曲线显示等功能，从而实现控制系统操作的人性化和过程的可视化，为温室大棚的发展提供新的方向。55825

毕业论文关键词：温室，PLC控制，组态

Abstract：With the rapid development of agriculture,the technology of greenhouse has been widely used. How to make use of science and technology effectively to control the various environmental factors in greenhouse to improve the the control effect of greenhouse environment has been the focus of current research of greenhouse industry in China. Siemens S7-200 series programmable controller is adopted in this thesis to realize the automatic control of greenhouses. The design of hardware wiring diagram, the configuration of related hardware and the design of software by using the PID control procedure are included in this thesis.Apart from this, the KingView configuration software has been applied in this thesis to complete the configuration design of the control system. It will realize the functions of dynamic demonstration, process monitoring, data recording, curve display and so on and make the control of system operation humanized and the process visualized. Finally, it provides a new direction for the development of greenhouses.

Key words: greenhouse, PLC control, configuration

1 引言 4

1.1 温室产业的现状 4

1.2 国内外温室控制技术的研究现状 5

2 控制系统的硬件设计 6

2.1 硬件接线图 6

2.2 硬件配置 6

3 软件设计 10

3.1 PID控制程序设计 10

3.2 S7-200程序设计流程图 14

3.3 内存地址分配与PID指令回路表 14

3.4 S7-200程序设计梯形图 15

4 组态编程 21

4.1 PLC通信配置与通信方式 21

4.2 网络的通讯PPI协议 22

4.3 组态软件Kingview 23

4.4 组态王定义外部设备和数据变量 23

4.5 组态界面 24

结论 28

参考文献 29

致谢 30

1 引言

1.1 温室产业的现状

1.1.1 西方发达国家

温室产业及相关技术在国内外的发展速度很快。荷兰、韩国、日本、西班牙、意大利、美国、法国、以色列、加拿大等国是设施农业十分发达的国家，温室以大型温室为主。

欧美等国家在 30 年代就相继建立了人工气候室。温室调控技术至今经历了几十年的发展过程。初期是使用仪表对温室设施中的温度、光照等参数进行测量，再使用手动或电动执行机构施行简单控制，随着传感元件、仪表及执行器技术的进步，逐步发展成为对湿度、温度、光照等几乎所有室内环境参数分别进行自动控制。计算机技术的发展使环境参数的综合控制成为可能。70 年代中期开始使用微型计算机控制植物生长环境。80 年代，根据作物和其生长阶段所需的外界环境综合调节控制的技术得到了快速的发展。目前，在温室控制技术方面，荷兰、以色列、美国、日本等国较为先进。由于借鉴了工业、航空航天等领域的先进成果，技术水平不断上升，它能按作物所需的最佳生长条件，调节温室气候使之时时满足植物生长需要，不受外界气候的影响，在有限的土地上反季节地生产蔬菜和鲜花。