第八章 执行机构与计算机控制系统2.ppt

第八章 温室配电设备及控制系统 第三节 执行机构子系统的控制 执行机构可分为两大类： 一类是正反转运行电机，如开窗、拉幕等； 另一类是开／关控制设备，如风机、水泵等。 每类设备又根据不同控制方法： 手动控制 自动控制 一、正反转设备控制原理 (一)手动控制 手动控制是由温室工作人员根据温室中的温湿度及温室外的气象条件人为地控制温室窗户和遮阳幕的开启和关闭。这种方式控制简单、经济，但是费劳动力且控制不精确。 一、正反转设备控制原理 (二)温度自动控制 利用温度控制仪来自动控制窗户的开启或关闭。 通过温室内温度传感器将温度传输到温控仪，并显示出来。当温室内温度高于温控仪设定的上限温度值时，温控仪发出指令控制电动机开窗。当温室内温度下降到温控仪设定温度下限位时，温控仪发出指令控制电动机关窗。 一、正反转设备控制原理 (三)时间控制 以时间为基础的自动控制主要用于拉幕系统。 一般将一天分为4个时间段， 7:00—10:00收拢 10:00—16:00展开 16:00—19:00幕收拢 19:00—次日上午7:00幕展开 一、正反转设备控制原理 (四)计算机控制 这种控制系统中窗户可以开在不同的开度水平，如果把窗户完全开度水平设为10，则可以根据不同的温度、湿度、风速、风向和降雨条件控制窗户在0—10的开度水平上。 例如在下雨和风速在30m/s以上时，控制窗户处在0开度水平(即关闭)；在无雨且室内温度较高时窗户可开在10开度水平(完全打开)。在不同的温度段可设置不同的开窗程序。 二、开／关控制设备控制原理 温室中开/关控制设备有通风机、环流风机、水泵、暖风机、照明等。 （一）手动控制 （二）温度控制 （三）计算机控制 二、开／关控制设备控制原理 （一）手动控制 二、开／关控制设备控制原理 (二)温度控制 当温室内温度高于温控仪设定的上限温度值时，温控仪发出指令控制风机启动降温。当温室温度下降到设定温度下限值时，温控仪发出指令控制风机停止。 二、开／关控制设备控制原理 (三)计算机控制 风机采用计算机控制的子系统控制电路与温控仪控制基本相同，只是温控仪的接入/接出端子换成了计算机自动控制的相应端子。 需要说明的是计算机控制系统控制风机时，往往要与开窗、湿帘水泵、遮阳等联动控制。 1．在强制通风过程中考虑因素： (1)温度 如果达到程序设定的温室内或温室外的最低温度条件值，强制通风就会停止，温室外温度过高或过低也会延迟强制通风的运行。 (2)湿度 要设置强制通风的湿度条件。如果达到运行湿度条件时，强制通风运行；当达到满意的湿度条件，强制通风就会停止。 (3)时间 要设置强制通风运行时间的范围、时间段和时间段的间隔时间。 (4)降温过程 在某一降温过程会停止强制通风、 (5)雾化过程 雾化过程运行会延迟强制通风过程的运行。 2．特殊通风运行控制原理 特殊通风是强制将温室内的污浊空气排出温室。影响特殊通风的有以下几个因素。 (1)温度 当温室内温度达到设定的最低温度条件时，特殊通风便会停止运行。 (2)时间 需要设定特殊通风的开始时间和每次运行的时间长度。 (3)降温过程 降温过程优先于特殊通风，一个降温过程运行时会停止或中断特殊通风。 (4)雾化过程 雾化过程的运行会延迟特殊通风的运行。 第五节 计算机控制系统 利用各种传感器将与温室环境有关的参数(如空气温度、湿度、光照等)采集进来并能按照一定的规则控制温室的各种执行驱动设备(如天窗、风机、湿帘等)以达到人工控制温室环境目的并具有完全自动化和一定智能化的计算机系统。 1.按照控制仪表分类： 数字式控制仪控制系统 单片机或可编程控制器控制系统 计算机控制系统 2.按照控制方式 单因子控制 多因子综合控制 3.按功能 气候（环境）控制系统 灌溉施肥控制系统 育苗控制系统 温室计算机控制系统的两种模式 主机—终端模式（Host-Terminal Mode） 服务器—客户模式（Sever-Client Mode） 一、温室控制系统的作用与必要性 控制系统基于其控制软件统一协调各系统的正常运转。其基本作用可归纳为： (1)实时监测生物和环境特征； (2)自动利用知识与推理系统进行决策分析； (3)对环境要素与温室辅助设备进行实时控制和自动控制，如通风与降温等操作； (4)是用户实现环境控制策略的有效手段，如制定以市场实效为目标的控制方案、以节能为目标的控制方案等。 二、温室控制系统的组成 信息检测系统 智能控制单元 执行驱动系统 (一)系统结