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T系列體驗(yàn)文章—海為T60S2R在浸種催芽設(shè)備上的應(yīng)用

T系列體驗(yàn)文章—海為T60S2R在浸種催芽設(shè)備上的應(yīng)用

2016/11/28 10:01:11

作者:哈爾濱 王榮波


摘要:浸種催芽設(shè)備主要用于水稻浸種、催芽階段使用,水稻浸種、催芽過(guò)程種子不出箱也就是當(dāng)某箱完成浸種時(shí),由控制參數(shù)改變將其轉(zhuǎn)換為催芽箱。監(jiān)控系統(tǒng)控制準(zhǔn)備水箱的水溫,工作時(shí)根據(jù)浸種、催芽箱的測(cè)量溫度參數(shù)采用注水的方法,來(lái)完成調(diào)節(jié)浸種、催芽箱內(nèi)溫度。完全實(shí)現(xiàn)浸、催一體化工廠化標(biāo)準(zhǔn)。采用基于廈門海為公司T系列PLC的控制系統(tǒng),可實(shí)現(xiàn)模塊化的工藝流程,人性化的設(shè)計(jì)模式,友好的操作界面,并且預(yù)留了網(wǎng)絡(luò)接口,滿足不同工況環(huán)境的使用要求。


圖1  現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境


一、引言

  寒地水稻是我國(guó)北方地區(qū)大面積種植的作物,寒地水稻的種植技術(shù)日趨成熟。寒地水稻的整個(gè)生長(zhǎng)過(guò)程可粗略的分為兩個(gè)階段,即溫室育秧階段、田間生長(zhǎng)階段。在溫室育秧階段對(duì)水稻的產(chǎn)量有著決定性的影響,農(nóng)業(yè)專家曾經(jīng)說(shuō)過(guò)“秧好8成糧”。寒地水稻育秧階段的重要過(guò)程是浸種、催芽。


  浸種催芽設(shè)備實(shí)現(xiàn)了水稻浸種催芽的智能化控溫控水,全自動(dòng)化設(shè)定,科學(xué)嚴(yán)格的保證了水稻種子浸種催芽的所需條件,為水稻芽種生產(chǎn)提供了科技方向。根據(jù)當(dāng)前墾區(qū)水稻標(biāo)準(zhǔn)化生產(chǎn)的需要,為實(shí)現(xiàn)水稻生產(chǎn)全程機(jī)械化,針對(duì)水稻浸種、催芽生產(chǎn)過(guò)程中機(jī)械化程度低、勞動(dòng)強(qiáng)度大、生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)不規(guī)范等情況,浸種催芽設(shè)備能根據(jù)種子浸種催芽所需的溫度自動(dòng)調(diào)控,使種子受熱均勻,出芽一致。普通方法浸種需要10—11天時(shí)間,催芽需要2—3天,浸種催芽設(shè)備由于科學(xué)調(diào)節(jié)溫度和水量,全程智能化監(jiān)控,可使浸種時(shí)間縮短為8天,催芽時(shí)間縮短為24小時(shí),大大提高了工作效率。


  浸種催芽設(shè)備采用多箱結(jié)構(gòu),在浸種、催芽?jī)晒に嚵鞒讨胁扇》N子不出箱的辦法來(lái)完成,也就是當(dāng)某箱完成浸種時(shí),由控制參數(shù)改變將其轉(zhuǎn)換為催芽箱。系統(tǒng)控制準(zhǔn)備水箱的水溫,工作時(shí)跟據(jù)浸種、催芽箱的測(cè)量溫度參數(shù)采用注水的方法,來(lái)完成調(diào)節(jié)浸種、催芽箱內(nèi)溫度。


二、技術(shù)特點(diǎn)

浸種催芽設(shè)備從技術(shù)上能夠準(zhǔn)確的保證水稻的浸種質(zhì)量。浸種催芽設(shè)備的技術(shù)特點(diǎn)如下:

1、采用智能恒溫控溫儀可實(shí)現(xiàn)控制點(diǎn)及精度可調(diào),調(diào)整分辨率0.1℃;

2、采用智能多點(diǎn)測(cè)溫保證測(cè)量溫度與真實(shí)溫度差不大于±0.5℃;

3、采用PLC智能計(jì)算控溫保證控制溫度與真實(shí)溫度差不大于±0.5℃;

4、采用傳感器智能補(bǔ)償技術(shù)是根除儀器及傳感器的離散問(wèn)題;

5、采用多傳感器測(cè)量技術(shù)可做到浸種箱內(nèi)多部位的檢測(cè)溫度;

6、采用計(jì)算機(jī)技術(shù)實(shí)現(xiàn)部件工作狀態(tài)可預(yù)制;

7、采用玻璃鋼水箱整體保溫克服箱內(nèi)邊緣溫度與內(nèi)部溫度超差及實(shí)現(xiàn)節(jié)能。


三、 PLC控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)

  浸種催芽設(shè)備自動(dòng)監(jiān)控系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)對(duì)各個(gè)浸種催芽箱的閥門、水位、溫度控制;鍋爐的閥門、溫度控制;水箱的閥門、溫度、循環(huán)泵控制;工藝數(shù)據(jù)采集(如水內(nèi)PH值檢測(cè))、數(shù)據(jù)通訊及上位監(jiān)控和管理等。


基于“集中管理,分散控制”的模式,數(shù)字化、信息化環(huán)保工程的思想,著眼于企業(yè)“管控一體化”信息系統(tǒng)的建設(shè),建立一個(gè)先進(jìn)、可靠、高效、安全且便于進(jìn)一步擴(kuò)充的集過(guò)程控制、監(jiān)視和計(jì)算機(jī)調(diào)度管理于一體并且具備良好開放性的監(jiān)控系統(tǒng),完成對(duì)整個(gè)工藝過(guò)程及全部生產(chǎn)設(shè)備的監(jiān)測(cè)與自動(dòng)控制。我們采用以廈門海為公司T系列可編程控制器PLC為現(xiàn)場(chǎng)集控系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)對(duì)各個(gè)浸種催芽設(shè)備分控站的自動(dòng)控制和數(shù)據(jù)采集。


3.1 控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

  整個(gè)系統(tǒng)設(shè)1個(gè)中央控制室、3個(gè)浸種催芽設(shè)備PLC分控制站。浸種催芽設(shè)備分控站由可編程序控制器(PLC)及觸摸屏組成,對(duì)本地浸種催芽設(shè)備實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制、數(shù)據(jù)采集及數(shù)據(jù)傳送。中央控制室、浸種催芽設(shè)備分控站之間的數(shù)據(jù)通訊采用成熟的MODBUS TRU通訊技術(shù)。

圖2  控制室

圖3  控制柜內(nèi)部圖


3.2 PLC系統(tǒng)配置

  PLC系統(tǒng)由T系列主機(jī)、模擬量輸入模塊及通訊模塊組成,同時(shí)配置和觸摸屏,實(shí)現(xiàn)就地自動(dòng)控制。


3.3 現(xiàn)場(chǎng)PLC控制站功能

  PLC采集設(shè)備數(shù)據(jù)的方式有兩種:一種是通過(guò)I/O點(diǎn)的方式監(jiān)控設(shè)備的閥門、電機(jī)、液位狀態(tài);另一種是通過(guò)RS485通訊的方式采集設(shè)備的多路溫度信號(hào)。


浸種催芽過(guò)程以溫度為主要參考條件,通過(guò)一定的邏輯關(guān)系,實(shí)現(xiàn)對(duì)系列閥門及電機(jī)的控制,科學(xué)嚴(yán)格的保證水稻種子浸種催芽的所需條件。

圖4  設(shè)備現(xiàn)場(chǎng)圖


四、部分程序

 

圖5  部分程序圖


五、結(jié)束語(yǔ)

基于廈門海為公司T系列PLC可編程控制器的浸種催芽設(shè)備監(jiān)控系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)了浸種催芽設(shè)備安全、穩(wěn)定運(yùn)行,提高了生產(chǎn)線運(yùn)轉(zhuǎn)的可靠性,大幅度提升了其性能。為墾區(qū)水稻標(biāo)準(zhǔn)化生產(chǎn)奠定了基礎(chǔ),大大提高了浸種催芽工作效率。

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