基于PLC投料饲喂控制系统的设计
摘要：本文各个部分内容 安排如下：（1）根据文章要求讲解了投 料饲喂的背景和现状趋势，然后介绍了投料饲喂的 优势和主要内容。（2）介绍了投料饲喂的总体设 计和运行流程。（3）根据文章要求我选用三菱PLC FX 3U作为我的控制器，同时确定了输 入输出点，并对控制的硬件进行连 接。（4）进行PLC的软 件设计，其中包括流 程图和程序（5）人机界 面的设计，介绍了触摸屏界面的设计和触摸 屏与PLC的连接设置，用MCGS来显示和监控饲 喂箱的工作状态。在完成投料饲 喂系统的设计之后，对整个系统进 行了调试，结果表明该系统能完成指 定的技术指标。
关键词:气 泵；程 序；光电开 关
Design of Feeding Control System Based on PLC
ABSTRACT: The contents of this paper are as follows: (1) Firstly, this paper introduces the background and development trend of feeding, and then introduces the advantages and main contents of feeding. (2) The overall design and operation process of feeding were introduced. (3) Mitsubishi PLC FX 3U is selected as the programmable logic controller according to the requirements of the subject, and the input and output points are determined, and the hardware of the control is connected. (4) Design the software of PLC, including flow chart and program (5) design of man-machine interface. Introduce the design of touch screen interface and the connection settings between touch screen and PLC. Use MCGS to display and monitor the working status of feeding box. After the design of feeding system is completed, the whole system is debugged. The results show that the system can complete the specified technical indicators.
Keywords:air pump;procedure; optoelectronic switch
目 录
第1章 绪论 1
1.1投料饲喂的背景 1
1.2投料饲喂系统国内和国外发展现状及其趋势 1
1.2.1投料饲喂目前的现状和趋势 1
1.2.2 可编程逻辑控制器(PLC)技术的现状和趋势 1
1.3投料饲喂系统的特点 2
1.4投料饲喂系统研究的内容 2
第2章 投料饲喂系统的总体设计 3
2.1投料饲喂系统的技术指标 3
2.2投料饲喂系统的总体设计 3
2.2.1投料饲喂系统的总体构成 3
2.2.2投料饲喂系统的运行方式 4
2.2.3投料饲喂系统的工作流程 5
第3章 可编程逻辑控制器(PLC)控制系统硬件设计 6
3.1可编程逻辑控制器（PLC）控制系统设计 6
3.1.1 可编程逻辑控制器(PLC)选型 6
3.1.2 输入输出点的确定 6
3.2 PLC控制系统硬件组成 7
3.3可编程逻辑控制器(PLC)控制系统硬件连接 7
3.3.1光电开关的选型与连接 9
3.3.2电机控制的选型与连接 10
3.3.3气泵的选型与连接 12
第4章 PLC软件设计 14
4.1 GX developer 编程软件 14
4.2 PLC程序设计流程 14
4.3 PLC软件设计 14
4.4可编程逻辑控制器(PLC)程序 18
第5章 人机界面的设计 22
5.1组态MCGS软件 22
5.2触摸屏界面设计 22
5.3 触摸屏与PLC的通信控制 23
5.4调试与结果分析 27
第6章 总结 29
参考文献 30
致谢 31
第1章 绪论
1.1投料饲喂的背景
由于我国快速的经 济发展和对猪肉的巨大需求，使得我国不得不渐 渐抛弃传统的养猪模式而不断采用 新 技术和新工 艺来使养猪向自动化发展，通过自动化来增 加猪肉产量最终实现中国经济增长。多年来，养殖和自 动化 行业发展迅速，在我国，畜食养 殖的模式转 变为现在 新的模式网，我国是人口数量最多的国家，由于巨大的人口基数，导致养猪产业占 整个养殖业巨 大的比重。我国对猪肉的 需求有不断扩 大的趋势，猪肉价 格其实一直都不低，所以让养猪人的收益一直都很不错，所以使得越来越多的人成为养猪人，让养猪业变得越来越蓬勃，机械化和自动化要求比较低是我国以前主要的养猪方式的缺点，随着 对猪的需求的不断增 加，猪的自动化 养殖越来越受欢 迎，相比传统养殖，自动化养殖有很多优 点，例如将自动化加入养殖行业后可以远远加大养殖规模；人力资源的分配和养殖场地的使用变得越来越合理，使得效率变为高效率；传统养殖风险大，自动化养殖能大大降低养殖风险；传统养殖耗费巨大的人力物力使猪肉价格偏高，自动化养猪能很好的降低猪肉价格。自动化养猪也存 在着很多问题，包括:机器价格和机器 维修价 格的增加让总的生产成 本也迅速提升，猪的喂食工作变得越来越麻烦起来当猪场的养殖规模变得越来越大时，这些养殖设备价 格昂贵，同时存在很 多问题，使这些设备后 期 维护十分麻烦。
1.2投料饲喂系统国内和国外发展现状及其趋势
1.2.1投料饲喂目前的现状和趋势
饲喂猪场猪的饲喂过程是饲喂猪场非常重 要的组成部分,国外优秀的饲喂猪场其发展比国 内饲喂猪场好,普遍使用智能化的饲 喂系统，就是通过机械化和自动化控 制猪舍的饲喂投食，对指定猪舍槽位进 行饲喂,而我国自动化养猪的发展也存 在着很多难题，有饲料价格，机器价格和机 器维护，使总的生产成本增 加:自动化养猪的生产工艺和技术的落 后；自动化养猪人才的缺 少等。
1.2.2 可编程逻辑控制器(PLC)技术的现状和趋势
饲 喂场猪的饲喂 过程是整个饲喂场最为重要 的步 骤。国外优秀的饲 喂场都采用 机械化、自动化和现代化。由于可编程逻辑 控 制器(PLC)的功能也相对比较简单，所以我们采用可编程逻 辑控制器(PLC)作为控制器。
大规模使用饲喂猪设 备是养殖业的发展趋势，不仅适用 于新建饲喂场，还适用于老场 改造，基本上不需要改变饲喂场现有 格局，就可以安装使用，在未来的饲 喂养殖中，饲喂场自动化供料，环境自 动控制，粪便自动处理，整体三部分做到 自动化，饲养猪就可以轻松，效益必然会增加！
1.3投料饲喂系统的特点
养猪设备都 有哪些好处呢：
（1）首先解决了用 人问 题。很多人嫌脏，累。养猪行业面 临无人可用，自动化设备解 决了这个 问题。
（2）解决了饲料浪 费严重，人工效率不如机器效率高等问题，饲喂时间可能不是固定时间，饲喂量可能不是固定量的问题。
（3）环境 干净，卫生。
饲喂系统可以节省饲养 员的人工饲喂时间。
传统的养猪饲喂方式中包含了猪饲料的储 存、运输和 饲喂，这些工作不仅花费大 量的劳动力，而且由于对猪饲料未完全 充 分的利用，给清洁卫生带来了很大的 影响。当结合了自动化养殖饲喂，你既有充分的时 间注意卫生及保 育；本套自动化设备可 让饲料厂节省人 工包装费、饲料袋成 本费及运输成本费，自配饲料让用户更可直接由 饲料房输送至养殖场 自动饲喂；本套设备能使饲料保 持新鲜，不受污染 还可实 现机械化、自动化，使劳动力降低，提高猪的生长效率。
1.4投料饲喂系统研究的内容
本篇文章要完成基于PLC的投料饲喂系统的设计，主要内容为核心控制器的选用，核心控制器PLC的硬件接线设计，组态画面的制作，触摸屏与PLC的连接，梯形图程序的编写以及各个硬件的选型，最终通过完成这些对于投料饲喂系统的实现。
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