基于PLC的特种鱼类人工养殖的自动化控制系统
摘 要：本文通过对特种鱼类人工养殖进行分析和研究，设计了一款特种鱼类养殖的自动化系统，本系统采用PLC和传感器实现数据传输，用数字PID对系统中的温度氧气控制进行设计，实现通过MCGS进行数据传输的远程网络巡回监控系统。解决人为控制中出现问题，大大提高特种鱼类的人工养殖成功率。
关键词：PLC；自动化；PID；MCGS；传感器
Automatic control system of artificial culture of special fish
Abstract:Through the analysis and research of the special fish farming, an automatic system of special fish culture is designed, the system uses PLC and sensor to realize data transmission, the temperature oxygen control in the system is designed, and the remote network patrol monitoring system through MCGS. Solve the problem of artificial control, greatly improve the success rate of artificial cultivation of special fish.
Key words: PLC; Automation; PID; MCGS; Sensor
目录
特种鱼类人工养殖的自动化控制系统 8
第一章 绪论 9
1.1 系统的研究背景及意义 9
1.2 系统研究现状和发展趋势 9
1.3 主要研究内容 10
1.4 研究的步骤 11
第二章 系统总体方案设计 12
2.1 概述 12
2.2 系统设计要求 12
2.3 系统总体方案与功能 12
2.3.1 系统的功能组成与控制参数 12
2.3.2 系统的硬件结构图 13
第三章 系统硬件方案设计 14
3.1硬件设备的选型 15
3.1.1PLC简介 15
3.1.2PLC的特点 16
3.1.3PLC的工作原理 16
3.1.4PLC的选型 17
3.2 变频器 18
3.2.1变频器的构成 18
3.2.2 变频器的选型 22
3.3传感器的选型 23
3.3.1温度传感器 23
3.3.2氧气传感器 25
3.4控制器的设计 26
第四章 系统软件设计 28
4.1编程软件的使用 28
4.2 系统主程序工作流程 30
4.2.1主程序流程图 30
4.2.2主程序流程 30
第五章 系统的调试 31
5.1系统硬件调试 32
5.2系统软件调试 32
5.3系统软硬件联合调试 33
总结 33
参考文献 34
致谢 34
附录 34
总结
本设计使围绕特种鱼类人工养殖的自动化控制系统在温度探测和控制、水温的加热、定时充氧、定时换水等需求，提出了详细的设计方案，从方案实际运行情况来看，这个设计可以实现对特种鱼类人工养殖的自动化控制，可以克服目前市场上各种设备独立工作和需要手动带来的不便，并且成本低廉、性能可靠，消除因养殖者忽视对控制过程的影响。
整套设计的控制系统的软件部分和硬件设计部分设计合理，有很高的可靠性，硬件设计成本低廉。在制作过程中运用传感器技术、PLC原理，系统软件部分采用的是PLC梯形图，程序结构清晰，按键的操作和液晶显示的界面很友好，操作者在使用该系统时轻松方便。
本系统中还专门考虑了系统的扩展问题，为此特意留下了扩展排针焊接孔。如增加水中含氮量传感器电路，使水中的环境参数更加准确。这些都对以后系统功能的扩展留下空间。
通过本控制系统的研究，本人学会了一个电子产品的一般过程，包括原理图的设计、修改、原理图导入等等。学会了在遇到问题的时候，懂得去自学，将所学的理论知识运用到设计中去，考验了动手能力和解决问题的能力。
最重要的是体会到查找资料在研究与设计中的重要性。在研究与开发前，看本研究的各种资料，了解它的发展方向和历史，是设计灵感的中烟源泉，也是在研究与开发中解决问题的重要依据。
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