隨著我國養(yǎng)羊業(yè)的快速發(fā)展,在滿足畜產(chǎn)品市場需求的同時也產(chǎn)生了大量的養(yǎng)殖廢棄物(包括羊糞、污水、惡臭氣體),造成環(huán)境污染。羊糞屬于有機肥料,需要經(jīng)過發(fā)酵后才能用于施肥,若不經(jīng)過處理直接使用,易二次發(fā)酵,造成農(nóng)作物燒根燒苗,且羊糞中的各種病原菌、寄生蟲卵及草籽等會對周圍環(huán)境造成污染。目前養(yǎng)殖戶大多采用自然堆積的方法,直接將羊糞堆放在外界環(huán)境中,傳統(tǒng)的堆肥工藝操作繁瑣,效率低下,費時費力。具體研究內容如下:(1)利用Solidworks三維繪圖軟件完成機械結構的設計,主要包括機架、滾筒、傳動系統(tǒng)、曝氣系統(tǒng)、電氣控制系統(tǒng)和監(jiān)測系統(tǒng)。(2)以可編程控制器為控制中心,結合傳統(tǒng)堆肥發(fā)酵的工藝,在程序模塊中對溫度等參數(shù)進行設定,編寫梯形圖程序,組建電氣控制系統(tǒng),使鼓風機和電動機能夠間歇性工作,實現(xiàn)保溫、自動攪拌、自動通風供氧的功能;(3)觸摸屏作為顯示和操作模塊,利用MCGSE組態(tài)環(huán)境軟件設計人機交互界面,通過與各傳感器建立起通訊連接,能夠實時采集數(shù)據(jù)和監(jiān)測裝置的工作狀態(tài),有效的對發(fā)酵過程進行控制。(4)經(jīng)試驗驗證,本裝置能夠實現(xiàn)羊糞的快速發(fā)酵,達到了預期的設計目的。

【文章頁數(shù)】：70 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
1 引言
    1.1 研究背景及意義
    1.2 國內外研究現(xiàn)狀
        1.2.1 基于攪拌方式的發(fā)酵裝置研究
        1.2.2 基于實時監(jiān)控發(fā)酵過程的方法研究
        1.2.3 基于加快發(fā)酵速度和提高發(fā)酵效率的方法研究
        1.2.4 研究進展總結
    1.3 研究內容
        1.3.1 羊糞發(fā)酵試驗裝置的設計與制作
        1.3.2 基于樣機的羊糞發(fā)酵試驗及分析
    1.4 研究方法
2 羊糞快速發(fā)酵裝置機械設計
    2.1 整體結構設計及其工作原理
    2.2 滾筒的設計
    2.3 傳動系統(tǒng)的設計
        2.3.1 電動機的選擇
        2.3.2 V型帶傳動設計
        2.3.3 傳動軸的設計
        2.3.4 齒輪齒圈的選擇
    2.4 曝氣系統(tǒng)的設計
    2.5 裝置機械結構的搭建
    2.6 本章小結
3 電氣控制系統(tǒng)的設計
    3.1 電氣控制原理圖的設計
        3.1.1 空氣開關的選擇
        3.1.2 開關電源的選擇
        3.1.3 PLC控制器的選擇
        3.1.4 中間繼電器的選擇
        3.1.5 交流接觸器的選擇
        3.1.6 變頻器的選擇
    3.2 監(jiān)測系統(tǒng)的設計
        3.2.1 甲烷傳感器的選擇
        3.2.2 二氧化碳傳感器的選擇
        3.2.3 溫濕度傳感器的選擇
        3.2.4 無線傳輸溫度傳感器的選擇
        3.2.5 觸摸屏的選擇
    3.3 電氣控制系統(tǒng)的組建
    3.4 本章小結
4 程序設計及編輯
    4.1 PLC的程序設計及編輯
    4.2 觸摸屏程序設計
        4.2.1 觸摸屏編程軟件的介紹
        4.2.2 觸摸屏程序設計
        4.2.3 觸摸屏與各設備間通信
        4.2.4 觸摸屏工程下載
    4.3 本章小結
5 整機搭建調試與試驗
    5.1 整機搭建調試
    5.2 試驗操作
        5.2.1 試驗前期準備
        5.2.2 試驗場所及試驗目的
        5.2.3 試驗過程
    5.3 試驗結果與分析
        5.3.1 試驗數(shù)據(jù)
        5.3.2 試驗結果分析
        5.3.3 試驗結論
    5.4 本章小結
6 結論與展望
    6.1 結論
    6.2 展望
致謝
參考文獻
作者簡介
附錄



本文編號：3860220