PLC在喷灌控制中的应用.doc

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PLC在喷灌控制中的应用

PLC在喷灌控制中的应用 第35卷 Vol_35 第4期 No.4 河南科技学院(自然科学版) JournalofHenanInstituteofScienceandTechnology 2007年12月 Dec.2007 PLC在喷灌控制中的应用 郑艳玲,付广春,徐君鹏 (河南科技学院机电学院,河南新乡453003) 摘要:本文介绍了基于PLC的自动喷灌控制系统设计.该系统通过内置程序把湿度传感器测定的土壤湿度信号 输入到PLC,与土壤最佳含水量对比,进一步控制水泵电机和电磁阀的启闭,从而实现喷灌的自动控制.该系统具 有成本低,维护和操作简单等特点,便于在广大农村中,小规模的喷灌系统中推广应用. 关键词:自动控制系统;PLC;数据采集;节水喷灌 中图分类号:TP271文献标识码:A文章编号:1673-6060(2007)04—0093—03 ApplicationofPLCintheControlofSprinklerIrrigation ZHENGYan—ling,etal (SchoolofMachineryandElectricity,HenanInstituteofScienceandTechnology,Xinxiang453003,China) Abstract:ThisarticlepresentsthedesignoftheautomaticsprinklerirrigationcontrolsystembasedonPLC.Thesystem inputsthesignalofsoilmoisturewhichismeasuredbyhumiditysensortoPLCthroughinnerprogram,andcomparesitwith thevalueofoptimummoisture.thenfurthercontrolstheopenandcloseoftheelectricalmotorofthewaterpumpandtheso— lenoidvalve,andfinallyrealizestheautomaticcontrolofthesprinklerirrigation.Thissystemhassuchfeaturesaslowcost, simplemaintenanceandoperation,soitiseasytobeusedinthemediumorsmallirrigationsystemofthevastcountrysides. Keywords:automaticcontrolsystem;PLCdataacquisition;watersavingirrigation 在我国,节约水电资源的潜力非常大.国外一 些喷灌系统设备结构复杂,成本较高,安装,维护过 程都很复杂,不适合在我国农田使用.我国国内制 造的喷灌设备成本相对低廉,但是由于绝大多数采 用的是普通的继电器控制系统,调试,维护困难,灵 敏度不够高,不能实现定时定量喷灌,其产品市场占 有率很低.本文采用的基于PLC的自动化控制喷 灌系统是将自动控制与喷灌系统有机地结合起来, 使喷灌系统在无人干预的情况下通过控制器按规定 的程序自动进行喷灌.基于PLC的小型自控系统 具有造价低廉,可靠性高,能耗低,适用于各种环境 条件下运行等优点,并且在系统硬件组成不变的情 况下,通过更改软件设置来适应多种运行方式的需 要,是传统继电器控制的理想替代品,尤其在农田水 利系统的小型泵站中可实现无人值守或半无人值 守,具有广阔的应用前景和使用价值. 1自动喷灌系统的整体设计 基于PLC的自动控制喷灌系统是将自动控制 与喷灌系统有机地结合起来,使喷灌系统在无人干 预的情况下通过控制器按规定的程序自动进行喷 灌.这种系统中,除灌水器,管件及水泵,电机外,还 有中央控制器,电磁阀及传感器等.传感器将采集 的信号送入智能控制模块,通过通信系统上传至上 位机或控制中心进行显示,处理及存储.整个全自 动化灌水系统控制网络分为三部分. 1.1自动测量设备 在灌溉区内每个轮灌区中选择土壤,阳光照射 等方面都具有代表性的检测点.检测点安装一套由 土壤水分测量仪,湿敏电阻组成的能够自动测量土 壤湿度,天气状况的测量设备. 1.2主控器 主控机(PLC)对自动喷灌测量设备所测量的控 制指标进行采集,分析,当指标满足作物所需喷灌条 收稿日期:2007—04—26 作者简介:郑艳玲(1975一),女,河南温县人,硕士研究生,主要研究方向为自动控制和信号检测. 93 2007益河南科技学院(自然科学版) 件时,控制机将以此为依据,向灌区各子控制站发出 控制命令,同时自动连续地检测各灌区子控站的实 际工作情况,并通过显示终端显示结果¨J. 1.3灌区子控站

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