毕业设计(论文)-基于PLC的自动浇灌系统设计.pdfVIP

湖南工业职业技术学院

HunanIndustryPolytechnic

题目基于PLC的自动浇灌系统设计

系名称电气工程系

专业及班级机电S2012-1班

学生姓名

学号44

指导教师

摘要

随着数字化的快速发展，越来越多的数字化和信息化手段应用到了各个领域之中。传

统的浇灌方式灌水量多、耗水量大，不能适时适量的浇灌，造成了水资源的极大浪费，与

我国建设节约型社会的发展战略极不协调。传统浇灌设备大多采用继电器控制，调试与维

护苦难，灵敏度不够高，不能实现根据外界环境变化控制浇灌。可编程控制器（PLC）具

有提高可靠性、增加灵活性和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，可以通过更改软件设置来适用多种运行方式的需要、是传统继电器控制的理

想替代品。

本课题以PLC为核心，外围由温度、湿度传感器及必要输入输出设备电路、水泵等组

成。通过相应的传感器获取外界环境参数，经过一定的逻辑运算后控制水泵的启动或者停

止来进行自动的浇灌。为防止水泵过于频繁的启停，应在控制逻辑决策时加入一定的简单

控制策略。本系统能够在自动模式与手动模式之间进行自由切换。该系统能够提高灌溉效

率，达到节能节水的目的，同时，能减轻浇灌人员的劳动负担，将科学的浇灌经验固化在

控制器中，降低了对种植经验的要求，有利于提高生产效率。

关键词：PLC，温度、湿度传感器，水泵。

1

目录

第1章绪论5

1.1课题背景及目的5

1.2课题研究现状5

1.2.1国外研究现状5

1.2.2国内发展现状6

1.3目的和意义6

1.3.1研究目的6

1.3.2研究意义7

第2章系统器件选择设计8

2.1PLC的选型8

2.1.1PLC机型的选择8

2.1.2PLC容量的选择8

2.2电动机启动方式9

2.2.1电动机启动方式的选择9

2.1.2电动机电气控制电路10

2.2.3电动机的PLC控制程序编写10

2.3温度、湿度传感器的选型11

2.3.1温度传感器的选择11

2.3.2湿度传感器的选择13

2.4模块的选择15

2.4.1模块的认识15

2.4.2EM235配置17

2.5系统所需电源的选择18

第3章系统的软件设计19

3.1常用PLC程序的设计方法19

3.2温度监控程序的设计19

3.3湿度监控程序设计22

2

结论26

参考文献27

3

基于PLC的自动浇灌系统设计

4

第1章绪论

1.1课题背景及目的

我国水资源短缺，利用率低，水浪费严重，供需矛盾突出。传统灌溉设备单一，灌溉

难度大，费时费力，严重制约我国社会经济的发展。因此需要合理灌溉，发展自动灌溉系

统。发展自动灌溉系统对于缓解水资源紧缺矛盾、节约劳动力，扩大灌溉面积、实现“两

个转变”、可持续发展战略、提高农业综合生产能力具有十分重要的意义。合理的灌溉是

农作物正常生长发育并获得高产的重要保证，可取得良好的生理