【基于三菱PLC的粮食仓库温控系统硬件的选用和设计案例2200字】

基于三菱PLC的粮食仓库温控系统硬件的选用和设计案例综述目录TOC\o"1-3"\h\u5695基于三菱PLC的粮食仓库温控系统硬件的选用和设计案例综述 124551.1三菱PLC硬件系统概述 1278651.2传感器的选用 2304991.2.1对射型传感器 282921.2.2温度传感器 4172071.2.3湿度传感器 6300121.3触摸屏的选用 736181.4三菱FX2N-2AD 81.1三菱PLC硬件系统概述这款系统的硬件由三菱旗下的FX2NPLC进行模拟处理和控制，再借用触控显示屏幕网络的TCP/IP协议使其能PLC相互连接。最后再利用红外光电开关和温度湿度这两个感应器进行信号的传输。要想知道这个粮食仓库的温度与湿度有没有达到上限或下限就必须用这两个传感器监控，再利用内部模块进行拟量化处理后通报给PLC，进行现场环境与设定值进行分析比较处理，这些都是通过PLC中央程序控制的结果。假设有要更改的地方出现PLC会直接传送讯息来控制继电器集成。这样我们就可以掌握各种降温除湿的设施的使用情况。该硬件的总体组织框架如下图1.1展示。图1.1硬件组合架构图1.2传感器的选用1.2.1对射型传感器该传感器必须经常检查是否开启，因为当员工在库区的作业范围内出现违规操作时或者有人或物意外进入时，该款感应器的射电激光会被物体遮挡从而使传输信息断开连接，一旦断开中枢程序将激发设施的报警程序。这样我们就可以立即发现问题然后处理问题了本设计使用的是奥泰斯公司生产的激光对射光电传感器，具体参数如表1.1所示表1.1对射型电传感器具体参数产品型号产品型号环境温度/湿度-25～65℃/35～90%RH响应频率55～65Hz检测距离15m滞后现象无工作电流200mA电源电压DC10～30V波动10%灵敏度调整单图电位器产品材质外壳；BSBM+Ni对射型传感器他们的发收装置是相对的。他们相互传递光路，没有物体时两边是相同的[6]。如果出现物体阻断了光路的传递，那么传感器就会输出电信号给系统[7]。图3．2对射型传感器实物图此对射型传感器优点：检测距离远，能检测15m远的距离。灵敏度高，无任何滞后情况。用的是单图电位器。外壳坚硬反干扰性强，不会产生任何异常波动。是镀镍黄铜的外壳，可以抵抗振动及化学品侵蚀。图1.3对射型电传感器接线方式1.2.2温度传感器库区内的环境温度通过数字传感器实时反馈给PLC的中央处理器进行分析比较。如果温度发生异常变化的话，将激发继电器，继电器则开启所相连的降温除湿设备。最终使温度降至设定范围。此次采用的是无锡众测的直管封装DS18B20温度传感器，具体参数如表1.2所示：表1.2核心元件DS18B20元件的主要参数元件型号DS18B20测温范围-55℃～+125℃测量精度±0.5℃工作电压12-24V供电电压2～5.5VDC直管封装温度传感器最突出的是一线接口，每个上面都有独一无二的寻址码，方便查找，布线容易。还可以采用寄生供电。耐磨耐造，两根线就可以工作，而且精度准确，测量范围大，有非常大的控制空间。特别适用于恶劣环境下。所以用在粮食储藏库区几乎可以应对一切不良状况。下图1.4为传感器实物图：图1.4温度传感器实物图此传感器优点：（1）构造简约，布线方便，损坏容易更换。（2）占地少，小巧方便对于谷仓占用面积可以忽略。（3）价格便宜，能最大程度减少建设成本。（4）能在环境不良的情况下工达到防水，防锈，防摩擦，防侵蚀。（5）反应速度快，能把监测数据同步反馈给PLC中（6）测温范围大，具有强大控制力。（7）测量精度高，范围可控制在正负五度之内。图1.5DS18B20接线方式1.2.3湿度传感器温度传感器在本设计中用于检测谷仓工作区域空气中湿度是否是正常数值，利用UI输出模拟量，经PLC模数转换后与内部设定的数值作对比，当湿度没达到要求时，触发继电器，带动降湿电机进行湿度调节[8]。采用的是西门子的QFA2060传感器的技术参数概览如下表1.3展示:表1.3传感器QFA2060技术参数元件型号QFA2060测量范围﹣10℃~＋100℃温度输出信号0V～10V时间常数运动空气中约为20s工作电压24V～35V测量原理电容式图1.6QFA2060实物图电子测量电路把传感器的信号转换成连续的DC0-10V信号，相对应为0-100%的相对湿度[9]。此传感器优点：测量范围的大，满足工作场所要求。（3）在恶劣的环境下依旧可以正常工作。（4）布线通俗易懂，看说明书就会接。（5）反馈给系统速度快，能第一时间得到反映[10]。表1.4QFA2060接线方式端口接线G接PLC+24VUI接PLC信号端G0接PLC0V1.3触摸屏的选用1.1.1虹科触摸屏图1.7触摸屏实物图该系统配置VISION1210型号触摸屏是由虹科工业通讯研发，PLC可搭载的I/O选项包括数字、模拟、高速、温度和重量测量。内部扩展多达1000个I/O自动调谐PID，多达24个独立回路经由数据表，可配方编程和数据记录，内置SD卡[11]。表1.5触摸屏接线方式端口MiniUSB隔离的RS485/RS232电源接线接电脑USB口接通信端接PLC端此触摸屏的优点：（1）分辨率高，不会出现卡帧的情况。有大屏极致体验感。（2）电容可虽温度变化而变化，所以可以在恶劣环境下工作。不会因为天气寒冷而死机，续航时间长。（3）功耗低，处理效率高。可设置密码，防止数据泄露，有效保护数据缺失。（4）用户可以自己编写所需要的程序，可以个性化设计自己的页面。有一定得到智能性。（5）存储空间大高压缩比的数据压缩方式，保证数据完整性，铁电存储初值，100亿次以上擦写[12]。（6）画面不失帧，切换界面时不卡顿。并且可以上传JPG、BMP格式的图片，以及外置储存卡，满足用户多种需求。1.4三菱FX2N-2AD该系统利用三菱FX2N-2ADPLC控制器进行控制，该控制器拥有16~256控制点，处理速度0.08μS/基本指令[13]。可远程维护，远处编程软件可以通过调制解调器通信来监测，上载或卸载程序和数据。可通密码保护机制设立8位数字密码保护你的程序，在系统工作时也可以在线修改程序，保障系统的运行[14