發(fā)布時間：2017-10-17 07:01

  本文關鍵詞：基于PLC與組態(tài)王的育秧播種機監(jiān)控系統(tǒng)設計

  更多相關文章： 育秧播種機 PLC 組態(tài)王 監(jiān)控系統(tǒng)

【摘要】：育秧播種機是水稻高效機械化種植的關鍵設備,隨著我國農業(yè)裝備制造業(yè)的不斷發(fā)展,自動化設備裝機率逐漸得到提高,人們對提高育秧播種設備自動化程度的要求越來越高。在當前的農業(yè)裝備領域中,育秧播種設備的自動化程度仍然不夠高,大都停留在人工控制階段,已經不再適應農業(yè)裝備制造自動化、智能化的發(fā)展以及國家發(fā)展戰(zhàn)略的要求。本文設計基于PLC與組態(tài)王相結合的上、下位機一體化的監(jiān)控系統(tǒng),對于實現(xiàn)育秧播種機自動化監(jiān)測與控制具有十分重要的意義。本文在對課題組自行研制的氣吸振動盤式育秧播種機監(jiān)控系統(tǒng)的組成和原理分析的基礎上,完成了監(jiān)控系統(tǒng)總體結構設計和軟硬件設計。系統(tǒng)以PLC和組態(tài)王監(jiān)控軟件為核心,建立了集信號采集、數(shù)據(jù)處理、設備執(zhí)行和上位機顯示的一體化監(jiān)控系統(tǒng)。硬件設計是根據(jù)系統(tǒng)各模塊的功能原理進行設計,包括主控單元設計、系統(tǒng)執(zhí)行模塊設計、信號采集模塊設計和工作電源設計。在硬件組成的基礎上,利用GX-Developer設計了下位機軟件,主要包括吸種盤吸、排種運動控制軟件,PLC與變頻器的通信以及模擬量信號的處理。上位機組態(tài)王監(jiān)控界面主要包括用戶管理界面、系統(tǒng)主控界面、報警和事件以及報表系統(tǒng)的設計。此外,還考慮了系統(tǒng)的抗干擾性設計。分析影響育秧播種機監(jiān)控系統(tǒng)功能和性能的因素,并通過試驗進行驗證。為了驗證育秧播種機監(jiān)控系統(tǒng)的可行性和準確性,在進行試驗之前,利用GX-Simulator軟件對系統(tǒng)離線仿真調試。然后以超級稻“Y兩優(yōu)3號”芽種為實驗對象對系統(tǒng)進行了調試試驗,包括下位機試驗、上位機試驗和機構定位誤差試驗。最后,對試驗檢測和記錄的數(shù)據(jù)進行整理,試驗結果表明整個育秧播種機監(jiān)控系統(tǒng)運行穩(wěn)定、監(jiān)控畫面友好,自動化程度較高,播種效率能夠達到400盤/小時,吸種率可以達到97%左右,基本上滿足了系統(tǒng)設計的功能和性能要求。
【關鍵詞】：育秧播種機 PLC 組態(tài)王 監(jiān)控系統(tǒng)
【學位授予單位】：江蘇大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2016
【分類號】：S223.2;TP277
【目錄】：

• 摘要5-7
• Abstract7-12
• 第一章 緒論12-18
• 1.1 課題研究的背景和意義12-13
• 1.2 育秧播種機的國內外研究現(xiàn)狀13-16
• 1.2.1 國外研究現(xiàn)狀13-14
• 1.2.2 國內研究現(xiàn)狀14-16
• 1.3 主要研究內容及預期效果16-18
• 1.3.1 本文的主要研究內容16-17
• 1.3.2 預期效果17-18
• 第二章 育秧播種機監(jiān)控系統(tǒng)總體設計18-23
• 2.1 氣吸振動盤式育秧播種機的結構組成及工作原理18-19
• 2.1.1 主要構件功能定義18-19
• 2.1.2 氣吸振動盤式育秧播種機工作原理19
• 2.2 監(jiān)控系統(tǒng)設計要求19-20
• 2.3 系統(tǒng)總體設計及方案論證20-21
• 2.3.1 系統(tǒng)總體設計20-21
• 2.3.2 方案論證21
• 2.4 本章小結21-23
• 第三章 育秧播種機監(jiān)控系統(tǒng)的硬件設計23-43
• 3.1 主控單元設計23-25
• 3.2 系統(tǒng)執(zhí)行模塊設計25-35
• 3.2.1 二自由度機械手分析選型25-32
• 3.2.2 兩位三通電磁換向閥32-33
• 3.2.3 交流電機的選型33
• 3.2.4 變頻驅動分析選型33-35
• 3.3 信號采集模塊設計35-40
• 3.3.1 限位傳感器36-37
• 3.3.2 稱重傳感器37-38
• 3.3.3 模擬量輸入模塊38-40
• 3.4 系統(tǒng)工作電源設計40-41
• 3.5 系統(tǒng)抗干擾設計41-42
• 3.6 本章小結42-43
• 第四章 育秧播種機監(jiān)控系統(tǒng)下位機軟件設計43-54
• 4.1 PLC資源分配及外部接線43-45
• 4.1.1 PLC的資源分配43-44
• 4.1.2 PLC硬件接線圖44
• 4.1.3 系統(tǒng)面板控制按鈕布置44-45
• 4.2 程序開發(fā)方式45-46
• 4.2.1 PLC編程語言45
• 4.2.2 PLC模塊開發(fā)工具45-46
• 4.3 設計思想及總體架構46-47
• 4.4 程序設計及實現(xiàn)功能47-50
• 4.4.1 初始條件模塊47-48
• 4.4.2 獨立操作模塊48-49
• 4.4.3 回原點模塊49-50
• 4.4.4 自動運行模塊50
• 4.5 模擬量信號的軟件設計50-51
• 4.6 變頻器軟件設計51-53
• 4.6.1 變頻器參數(shù)設置51-52
• 4.6.2 通信方式52-53
• 4.7 本章小結53-54
• 第五章 上位機組態(tài)王監(jiān)控組態(tài)軟件設計54-63
• 5.1 組態(tài)王介紹54-56
• 5.1.1 組態(tài)王軟件簡介54-55
• 5.1.2 建立工程的一般方法55-56
• 5.2 監(jiān)控系統(tǒng)界面設計56-61
• 5.2.1 用戶管理界面設計56-57
• 5.2.2 工程變量定義57-58
• 5.2.3 報警與事件系統(tǒng)58-59
• 5.2.4 報表系統(tǒng)59-60
• 5.2.5 監(jiān)控系統(tǒng)主界面設計60-61
• 5.3 組態(tài)通訊設計61-62
• 5.4 本章小結62-63
• 第六章 育秧播種機監(jiān)控系統(tǒng)的仿真調試與試驗63-72
• 6.1 系統(tǒng)仿真63-65
• 6.2 下位機調試部分65-68
• 6.2.1 吸種盤吸種率試驗66-68
• 6.2.2 吸種盤運動速度試驗68
• 6.3 上位機調試部分試驗68-70
• 6.4 機構定位誤差試驗70-71
• 6.5 本章小結71-72
• 第七章 總結與展望72-74
• 7.1 總結72-73
• 7.2 展望73-74
• 參考文獻74-78
• 致謝78-79
• 攻讀碩士學位期間發(fā)表的論文及其它科研成果79

【相似文獻】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 王玉榮 ,陳柏林,趙勇,王俊;關于當前棉花播種機發(fā)展趨向的探討[J];石河子科技;2001年06期

2 孫齊磊;張曉輝;;淺析播種機的現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢[J];農業(yè)機械;2002年06期

3 林存修 ,丁永成 ,�？◆�;土豆播種機的正確使用與調整[J];山東農機化;2003年05期

4 程興田;;增強國產播種機的國際競爭力[J];農業(yè)機械;2004年05期

5 王躍生;;播種機的火爆表象與動力缺失[J];農機市場;2006年04期

6 黃勇;;棉花播種機的評價與改進[J];農機使用與維修;2006年03期

7 閆愷;單群;;約翰迪爾播種機械[J];現(xiàn)代化農業(yè);2006年10期

8 胡霞;;播種機械的歷史與發(fā)展[J];農業(yè)機械;2008年29期

9 趙新成;許全權;黃亞利;;玉米制種播種機的改裝[J];新疆農墾科技;2008年01期

10 ;使用播種機的注意事項[J];鄉(xiāng)村科技;2010年02期

中國重要會議論文全文數(shù)據(jù)庫 前5條

1 李世平;馬旭;譚祖庭;;水稻田間育秧播種機的試驗研究[A];中國農業(yè)工程學會2011年學術年會論文集[C];2011年

2 張小麗;張晉國;李江國;趙娟偉;;2BXJF-12型小麥播種機的試驗研究[A];農業(yè)工程科技創(chuàng)新與建設現(xiàn)代農業(yè)——2005年中國農業(yè)工程學會學術年會論文集第一分冊[C];2005年

3 孫紅闖;;玉米免耕保護性播種機械選型、研制與開發(fā)[A];中國農業(yè)機械學會成立40周年慶典暨2003年學術年會論文集[C];2003年

4 孫慶學;;博遠肉蓯蓉接種機械研發(fā)與試制[A];第六屆肉蓯蓉暨沙生藥用植物學術研討會論文集[C];2011年

5 俞成乾;;膜側溝播機械的正確使用與維護[A];第十二次全國農機維修學術會議論文集[C];2005年

中國重要報紙全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 李賢偉;機械春播注意啥？[N];山東科技報;2006年

2 吳楓;機械春播應該注意啥[N];山西科技報;2005年

3 陳漢明;農機春播前該做啥[N];吉林農村報;2007年

4 本報記者 劉遠;這種機插秧 節(jié)本又增收[N];農民日報;2014年

5 本報記者 楊鴻博;小麥、玉米播種機加快升級[N];中國農機化導報;2011年

6 劉杰;播種機械的原理[N];山東科技報;2002年

7 ;即將春播，農機操作注意啥？[N];山東科技報;2008年

8 念凡;春播前農機需做哪些準備[N];新農村商報;2009年

9 自治區(qū)農機局科教處供稿;播前準備與機播注意事項[N];新疆科技報(漢);2009年

10 陳高正;播種機械的原理[N];山西科技報;2002年

中國博士學位論文全文數(shù)據(jù)庫 前2條

1 劉曙光;小區(qū)育種播種機關鍵裝置的設計與機理分析[D];沈陽農業(yè)大學;2011年

2 王利強;穴灌坐水播種機水路系統(tǒng)的設計與試驗研究[D];沈陽農業(yè)大學;2006年

中國碩士學位論文全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 唐海軍;單壟雙行自動補種式馬鈴薯播種機的設計[D];山東農業(yè)大學;2015年

2 張鳴;播種機關鍵部件的設計與試驗[D];南京農業(yè)大學;2014年

3 伍彩虹;棉花壓縮營養(yǎng)缽播種機的研制[D];湖北工業(yè)大學;2016年

4 徐亞;基于PLC與組態(tài)王的育秧播種機監(jiān)控系統(tǒng)設計[D];江蘇大學;2016年

5 程曉輝;丘陵山區(qū)小型播種機的設計[D];江西農業(yè)大學;2011年

6 王麗君;針吸式穴盤自動播種機的設計與研究[D];河南農業(yè)大學;2003年

7 阮輝;水稻芽種播種機試驗研究與參數(shù)優(yōu)化[D];廣西大學;2013年

8 劉雷;淺海海底植被修復播種機的設計與試驗[D];山東農業(yè)大學;2013年

9 王凱;多功能小麥播種機設計與三維建模[D];山東農業(yè)大學;2013年

10 王福蘭;行間播種機多功能行走輪設計與試驗[D];吉林大學;2012年

，

本文編號：1047419