发明名称 一种无土栽培海绵基质播种机的PLC控制系统
摘要 本发明涉及一种无土栽培海绵基质播种机的PLC控制系统,该系统的PLC硬件内存储有自定义控制逻辑;人机交互计算机与PLC硬件相连用于实现对生产现场的运行监控和远程操控;控制按钮与PLC硬件连接用于切换工作方式;传感器与PLC硬件相连用于判断海绵块所处位置以及系统工作状态;声光报警系统与PLC硬件及传感器相连用于对系统故障进行报警;电机驱动器通过电缆与PLC硬件连接控制步进电机工作;电磁阀与PLC硬件连接用于控制气缸以及风机开关状态。本系统通过PLC控制实现了对无土栽培海绵基质全自动播种,具有稳定、高速、准确、可靠等特点。
申请公布号 CN103676764B 申请公布日期 2016.04.20
申请号 CN201310703442.8 申请日期 2013.12.19
申请人 北京工业大学 发明人 高国华;宋明阳
分类号 G05B19/05(2006.01)I 主分类号 G05B19/05(2006.01)I
代理机构 北京思海天达知识产权代理有限公司 11203 代理人 张慧
主权项 一种无土栽培海绵基质播种机的PLC控制系统,其特征在于:该系统包括PLC硬件、人机界面、控制按钮、传感器、电机驱动器、电磁阀、声光报警系统;具体而言,PLC硬件内存储有自定义控制逻辑;人机界面与PLC硬件相连用于实现对生产现场的运行监控和远程操控;控制按钮与PLC硬件连接用于切换工作方式;传感器与PLC硬件相连用于判断海绵块所处位置以及系统工作状态;电机驱动器通过电缆与PLC硬件连接控制步进电机工作;电磁阀与PLC硬件连接用于控制气缸以及风机开关状态;声光报警系统与PLC硬件及传感器相连用于对系统故障进行报警;系统采用PLC作为其控制核心,PLC的主要功能是采集外围信号,包括状态监控传感器、位置判断传感器、限位开关,通过PLC内预先编制好的程序,执行其逻辑运算、顺序控制、算数操作面向用户的指令;发送高速脉冲控制电机驱动器、电磁阀,完成步进电机、气缸及风机控制;所述人机交互计算机作为图形显示终端和控制终端,用于过程控制及生产流程监控,除硬件开关外,所有的人机交互工作均由它来实现;所述控制按钮与PLC硬件相连通过继电器实现电器隔离,控制按钮可实现系统的启动、停止、急停、报警消除;所述声光报警系统配备报警灯和蜂鸣器与PLC硬件相连,声光报警系统不同指示灯表示系统的不同工作状态;本系统通过PLC实现了对无土栽培海绵基质播种机的自动化控制,通过传感器检测实时信号发送给PLC进行判断,PLC判断后按照内部存储的程序发送相应的信号脉冲给相应电磁阀、驱动器,电磁阀控制气缸的通气方向来完成相应的动作,驱动器驱动电机带动传送带完成海绵块的传输;人机交互计算机通过数据线与PLC相连来实现对PLC的程序载入、修改以及实时监控;控制按钮与PLC相连可实现系统的启动、停止、急停、报警消除操作,并通过继电器实现电气隔离;系统中的传感器用途分为位置检测传感器和状态监控传感器两种,实现对系统的工作状态进行实时反馈;PLC程序模块包括初始化模块、主控程序模块、手动/调整模块、自动运行模块、设备故障诊断模块、故障停车保护模块;PLC程序设计采用模块化结构,可以非常方便的增减程序模块,便于对不同程序模块进行完善和修改;所述PLC控制程序主要完成系统参数初始化、各种检测开关的读取以及对驱动器、电磁阀的控制;初始化模块完成系统各种参数的初始化处理,包括一些初始化激活脉冲信号的提供以及系统初始化状态的检测,若从机连接正确,并处于初始化状态,则向下运行程序,否则将自动复位机器并提供相应故障报警停止程序运行;主控程序模块完成对各子程序功能模块的调用及切换;手动调整模块实现对各种控制状态的手动操作,主要用于系统安装调试和故障检查;自动运行模块实现对驱动器、电磁阀的控制完成对风机开合,气缸运动,声光报警动作;设备故障诊断模块可分为设备故障和操作设备故障,一个操作指令对应一组设备的动作,系统根据检测到的电流数据判断设备是否有故障;故障停车模块在运行的过程中,设备发生故障时,设备应瞬时停车,故障点以后流程应顺序延时停止工作;当完成规定数量海绵块的播种后,可在自动循环运行过程中退出自动运行模式,循环自动停止。
地址 100124 北京市朝阳区平乐园100号