通信与信息技术进展 文献阅读

课程：通信与信息技术进展课题：可编程控制器PLC（补充版）

基于PLC技术的盆栽水稻自动监控系统

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通信与信息工程学院

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上课老师：学期：春2015PLC概述PLC硬件模块及其原理PLC编程软件STEP7PLC实例上期回顾PLC在工业上的应用实例---基于PLC技术的盆栽水稻自动监控系统本期内容扩展目录PLC是一种专门用于工业控制的计算机，它具有丰富的输入/输出接口，并且具有较强的驱动能力。早期的PLC是用来替代继电器、接触器控制的。它主要用于顺序控制，只能实现逻辑运算。因此，被称为可编程逻辑控制器（Programmablelogiccontroller，略写PLC)§1PLC概述PSCPUIMDIDOAIAO

CP标准模块式结构化PLC：西门子S7-300系列

CPU（基本单元）+扩展模块一体化紧凑型PLC：西门子S7-200系列2.1PLC硬件实物---S7-200

§2PLC硬件模块及其原理2.2PLC基本结构§3PLC开发软件---STEP7软件支持STL（语句表）、LAD（梯形图）及FBD（功能块图）3种基本编程语言，并且在STEP7中可以相互转换。§4PLC编程实例4.1实例1：开关机硬件设计4.3PLCPID编程4.2PLC自由口通信2.通信口发送数据前需停止接受数据3.通信口发送完数据后需要重新接收数据1.通信口初始化

DevelopmentofanAutomaticControlSystemforPot-GrownRiceInspectionBasedonProgrammableLogicController

基于PCL技术的盆栽水稻自动监控系统§5PLC在工业上的应用实例【主题】【背景】水稻作为中国的主食，在国内是高产量、高消耗的一种食物。因此，如何提高水稻产量成了人们研究的热点。为了植物更好地生长，往往需要提取植物的参数，如植物高度、叶子绿色面积、叶子温度等。随着现代水稻种植技术的不断发展，各种水稻外形检测方法也应用而生。其中，澳大利亚的阿德莱德大学设计植物加速器用于植物外形检测，其分别利用彩色图像、近红外成像、远红外成像、荧光成像和高光谱成像技术提取植物块、组织含水量、叶子温度、光合作用率和蛋白质含量等。【背景】然而，每个图像设备都固定在一个成像室中，这样就需要五个成像室。这样一来将导致大量的时间消耗和由于每个成像室的干扰带来的不稳定因素。此外，设备的费用和占用空间也随之增加。【文章方法】本文联合彩色图像技术和远红外成像技术，基于PLC设计水稻外形自动检测系统，以达到高效率、高空间利用率和低功耗的特点。【系统框架】1图像成像单元和工业传送器【模块单元】为了获取盆栽水稻的不同外形参数，三个图像成像设备，包括彩色图像摄像机、远红外成像摄像机和X射线系统，固定在图像成像室中。盆栽作物放在盆输入点，由传送带自动送入图像采集区域。

为了获取不同角度的图像，而又保持盆栽水稻的稳定。本系统在图像采集区的中心设计一个旋转平台，其电机为伺服电机（MBDDT2210，PanasonicCorporation,Japan）.2成像室和控制单元为了确保工作空间的安全，在成像室中设置X射线屏蔽板，防止X射线射出。为了避免外部光线的干扰，本系统设置了两个旅行门，只有当盆栽水稻进入或离开成像区域时，旅行门才打开。整个系统用PLC（CP1H-Y20DT-D,OmronCorporation,Japan）和计算机工作站（HPxw6400,Hewlett-PackardDevelopmentCompany,USA）控制。【系统控制】本自动控制系统的核心在于PLC和计算机工作站，其主要用于控制传送单元、图像成像单元和旅行门。1计算机工作站控制计算机工作站主要用于通过友好的用户界面来控制系统的运作，如通过向PLC发送“ON”指令，启动程序运行；发送“OFF”指令，停止程序运行。2PLC控制计算机工作站的控制属于间接控制，是向PLC发送指令，由PLC直接控制系统的运行。【实验与结果】为评估系统的效率与稳定性，本实验采用12个盆栽水稻作为测试样本，一天24小时不断循环测试。测试流程如右，经过三天的测试，有12965个盆栽数据被提取并保存在系统当中，因此系统错误率小于0.01%。【结论】本文联合彩色图像技术和远红外成像技术，基于PLC设计水稻外形自动检测系统。该系统通过对工业盆栽水稻进行测试，实验表明该装置具有高效率、稳定性高的特点。§5PLC在工业上的应用实例【主题】基于PLC控制的石油控制模型设计[1]陈会莲,谷明月.

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