食用菌生产人工环境监控系统研究.doc
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食用菌生产人工环境监控系统研究, 2.8万字自己原创的毕业论文，仅在本站独家出售，重复率低，推荐下载使用摘要 食用菌是农业产品较特殊的一类，它对生长气候及环境的要求很高，这种特性决定了自然界的野生食用菌的产量极少。目前，我国蘑菇种植基本依靠手工劳作，直接导致了其生产效率低、产量小、质量差、品种少，几乎不能满足人们保健和食...
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食用菌生产人工环境监控系统研究
2.8万字
自己原创的毕业论文，仅在本站独家出售，重复率低，推荐下载使用
摘 要 食用菌是农业产品较特殊的一类，它对生长气候及环境的要求很高，这种特性决定了自然界的野生食用菌的产量极少。目前，我国蘑菇种植基本依靠手工劳作，直接导致了其生产效率低、产量小、质量差、品种少，几乎不能满足人们保健和食用的需求，提高食用菌的产量和质量已经成为当代农业科技者研究的热门课题之一。自1980年起，我国农业工程技术人员在汲取发达国家的食用菌生产技术的基础上，开展了对食用菌工厂中温度、湿度、光照和C02等单项环境因子控制技术的研究。
本研究课题基于西门子公司S7-200系列的可编程控制器（PLC）和MCGS组态软件的食用菌工厂PLC控制系统设计方案。采用温度传感器、湿度传感器、光照传感器、CO2浓度传感器对食用菌工厂中各项环境因素进行检测，并将测量值送入PLC中，由PLC将测量值与设定值对比，发出相应的指令驱动执行设备调节食用菌工厂的环境因素，以此实现食用菌工厂的智能化、自动化控制。与此同时，采用MCGS组态软件完成了控制系统的组态设计，完成了动态演示、过程监测、数据记录、曲线显示等功能，从而实现了控制系统操作的人性化和过程的可视化，为食用菌工厂的发展明确了新的方向。
关键词 食用菌 环境 控制 可编程控制器 组态
Abstract Mushroom is a special agriculture product only growing in certain environment .Since the mushroom is planted in hand-made way, which is low efficiency, low output, poor quality and few kinds,its output and quality can not meet people’s requirement of health and edibles. The research is focused on the technology to control mushroom’s growth environment for improving its output and quality. Agriculture scientists have been doing research on the control technology of single environment factor in mushroom, including temperature ,humidity ,the concentrations of carbon dioxide and so on.
It is introduced that mushroom control system is made up with Siemens S7-200 series programmable logic controller (PLC) and MCGS.Various environmental indicator measured values are tested by temperature sensor, humidity sensor, light sensor,CO2 concentration sensor ,and sent into the PLC. The PLC is compared with the measured value, and then the appropriate order to driver execution equipment to regulate mushroom environment parameters, in order to achieve an intelligent and automatic mushroom. On this basis, using MCGS configuration software to complete the configuration of the control system design, to achieve a dynamic presentation , process monitoring , alarming , data, logging,and thus achieve a humane operation of the control system and process visualization, and provides a new direction for the development of mushroom.
Key words mushroom the environment control PLC configuration
目录
第一章 绪论 1
1.1 课题简介 1
1.2 研究背景 1
1.3 研究目的及意义 1
1.4 国内外研究现状 2
1.4.1 国外研究现状 2
1.4.2 国内研究现状 4
第二章 PLC概述 7
2.1 PLC简介 7
2.1.1 PLC的产生和应用 7
2.1.2 PLC的组成和工作原理 7
2.2 PLC控制系统设计的基本原则及步骤 11
2.2.1 PLC控制系统设计的基本原则 11
2.2.2 PLC控制系统设计的步骤 12
第三章 控制系统的总体设计方案 14
3.1 系统的设计任务 14
3.2 系统的控制方案 14
3.3 系统的工作原理 15
第四章 控制系统的硬件设计 16
4.1 电气控制系统设计 16
4.1.1 系统主电路设计 16
4.1.2 系统控制电路设计 16
4.2 PLC硬件电路的设计 18
4.2.1 PLC型号选择 18
4.2.2 PLC I/O地址分配 19
4.2.3 硬件接线图设计 20
4.3 PLC的硬件配置 20
4.3.1 传感器 20
4.3.2 EM235模拟量输入/输出模块 22
4.3.3 PLC的串行通信网络设计 24
第五章 控制系统的软件设计 32
5.1 PLC程序设计的方法 32
5.2 编程软件STEP 7-Micro/WIN概述 32
5.3 控制系统的程序设计 33
5.3.1 程序的设计思路 33
5.3.2 控制程序流程图 33
5.3.3 控制程序设计及分析 35
5.4 控制程序的仿真与调试 39
5.4.1 仿真软件简介 39
5.4.2 控制程序的仿真与调试 39
第六章 组态画面的设计方案 41
6.1 组态软件概述 41
6.1.1 组态的定义、功能及特点 41
6.1.2 组态软件的系统构成 42
6.2 食用菌工厂控制系统的组态设计 43
6.2.1 新建工程 43
6.2.2 定义变量 43
6.2.3 设计画面 45
6.2.4 编写程序 45
6.2.5 运行调试 48
结 论 49
致 谢 50
参考文献 51
2.8万字
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摘 要 食用菌是农业产品较特殊的一类，它对生长气候及环境的要求很高，这种特性决定了自然界的野生食用菌的产量极少。目前，我国蘑菇种植基本依靠手工劳作，直接导致了其生产效率低、产量小、质量差、品种少，几乎不能满足人们保健和食用的需求，提高食用菌的产量和质量已经成为当代农业科技者研究的热门课题之一。自1980年起，我国农业工程技术人员在汲取发达国家的食用菌生产技术的基础上，开展了对食用菌工厂中温度、湿度、光照和C02等单项环境因子控制技术的研究。
本研究课题基于西门子公司S7-200系列的可编程控制器（PLC）和MCGS组态软件的食用菌工厂PLC控制系统设计方案。采用温度传感器、湿度传感器、光照传感器、CO2浓度传感器对食用菌工厂中各项环境因素进行检测，并将测量值送入PLC中，由PLC将测量值与设定值对比，发出相应的指令驱动执行设备调节食用菌工厂的环境因素，以此实现食用菌工厂的智能化、自动化控制。与此同时，采用MCGS组态软件完成了控制系统的组态设计，完成了动态演示、过程监测、数据记录、曲线显示等功能，从而实现了控制系统操作的人性化和过程的可视化，为食用菌工厂的发展明确了新的方向。
关键词 食用菌 环境 控制 可编程控制器 组态
Abstract Mushroom is a special agriculture product only growing in certain environment .Since the mushroom is planted in hand-made way, which is low efficiency, low output, poor quality and few kinds,its output and quality can not meet people’s requirement of health and edibles. The research is focused on the technology to control mushroom’s growth environment for improving its output and quality. Agriculture scientists have been doing research on the control technology of single environment factor in mushroom, including temperature ,humidity ,the concentrations of carbon dioxide and so on.
It is introduced that mushroom control system is made up with Siemens S7-200 series programmable logic controller (PLC) and MCGS.Various environmental indicator measured values are tested by temperature sensor, humidity sensor, light sensor,CO2 concentration sensor ,and sent into the PLC. The PLC is compared with the measured value, and then the appropriate order to driver execution equipment to regulate mushroom environment parameters, in order to achieve an intelligent and automatic mushroom. On this basis, using MCGS configuration software to complete the configuration of the control system design, to achieve a dynamic presentation , process monitoring , alarming , data, logging,and thus achieve a humane operation of the control system and process visualization, and provides a new direction for the development of mushroom.
Key words mushroom the environment control PLC configuration
目录
第一章 绪论 1
1.1 课题简介 1
1.2 研究背景 1
1.3 研究目的及意义 1
1.4 国内外研究现状 2
1.4.1 国外研究现状 2
1.4.2 国内研究现状 4
第二章 PLC概述 7
2.1 PLC简介 7
2.1.1 PLC的产生和应用 7
2.1.2 PLC的组成和工作原理 7
2.2 PLC控制系统设计的基本原则及步骤 11
2.2.1 PLC控制系统设计的基本原则 11
2.2.2 PLC控制系统设计的步骤 12
第三章 控制系统的总体设计方案 14
3.1 系统的设计任务 14
3.2 系统的控制方案 14
3.3 系统的工作原理 15
第四章 控制系统的硬件设计 16
4.1 电气控制系统设计 16
4.1.1 系统主电路设计 16
4.1.2 系统控制电路设计 16
4.2 PLC硬件电路的设计 18
4.2.1 PLC型号选择 18
4.2.2 PLC I/O地址分配 19
4.2.3 硬件接线图设计 20
4.3 PLC的硬件配置 20
4.3.1 传感器 20
4.3.2 EM235模拟量输入/输出模块 22
4.3.3 PLC的串行通信网络设计 24
第五章 控制系统的软件设计 32
5.1 PLC程序设计的方法 32
5.2 编程软件STEP 7-Micro/WIN概述 32
5.3 控制系统的程序设计 33
5.3.1 程序的设计思路 33
5.3.2 控制程序流程图 33
5.3.3 控制程序设计及分析 35
5.4 控制程序的仿真与调试 39
5.4.1 仿真软件简介 39
5.4.2 控制程序的仿真与调试 39
第六章 组态画面的设计方案 41
6.1 组态软件概述 41
6.1.1 组态的定义、功能及特点 41
6.1.2 组态软件的系统构成 42
6.2 食用菌工厂控制系统的组态设计 43
6.2.1 新建工程 43
6.2.2 定义变量 43
6.2.3 设计画面 45
6.2.4 编写程序 45
6.2.5 运行调试 48
结 论 49
致 谢 50
参考文献 51
