[实用新型]一种蚕种催青控制系统

说明书

技术领域

本实用新型属于自动控制技术领域。

背景技术

蚕种催青是蚕桑生产的关键基础工程，是人们根据蚕卵胚子的发育规律，将蚕卵保护在适宜的温湿度等环境条件下，并促使卵内胚子正常发育至孵化出蚁蚕的技术过程。不同发育时期的蚕卵对温度、湿度、光照等条件的要求不同。因此，蚕种催青过程环境因素控制的好坏直接关系到蚕种催青质量的优劣。目前，蚕种催青测控技术的主要控制方式有仪表控制、单片机控制，部分落后地区甚至停留在手工控制阶段。传统的手工控制费时费力、精度差，对温、湿、光的控制往往达不到预期效果，且不能实现对蚕种定时作360度的自动换位，不能使各孵床孵化均匀；仪表控制比较简单，但控制的适应性受到限制；单片机控制虽然性能较强，但可靠性低，且人机交互能力差，数据处理能力有限。

发明内容

本实用新型目的是克服现有技术的不足，提出一种蚕种催青控制系统。

本实用新型通过以下技术方案实现。

本实用新型由工控机、PLC（可编程逻辑控制器）、巡检仪、若干控制板及温湿度变送器和执行单元组成。工控机通过PC/PPI电缆与PLC连接，PLC与巡检仪之间采用并行数据接口连接，巡检仪与各温湿度变送器相接，控制板与执行单元连接，各控制板分别连接到PLC。

所述的执行单元由布置在孵化室中的加热装置、加湿器、空调、电机组成。

所述的控制板由功率放大继电器、接线端子组成。

本实用新型的工作过程：孵化室内的温湿度变送器检测、采集和就地显示孵化室的温湿度信号，并变送输出4~20mA的电流信号至控制室中的巡检仪；巡检仪对各孵化室的温湿度信号进行定时采集并通过并行数据口实时向PLC发送数据；同时，PLC读取到数据后，与从工控机接收到的温湿度设定值进行比较，通过设定好的控制规律输出控制信号至孵化室控制板，经功率放大继电器驱动空调、加热器、加湿器和电动机，以使孵化室温度、湿度、光照符合孵化要求；工控机通过PC/PPI电缆下传组态参数给PLC、同时接收PLC上传的现场实时数据，完成显示、报警、存储、查询、分析和打印。如需手动控制时，工作人员可通过手动开关按钮转换为手动调节模式。

本实用新型的控制过程如下：

S1、系统上电后，各设备启动并初始化。PLC配置Port1口为自由口通信方式，Port1口通过PC/PPI电缆与工控机进行通信。巡检仪与PLC之间通过并行接口传输数据。

S2、各孵化室温湿度变送器检测、显示、变送温湿度4~20mA信号；巡检仪巡回采集温湿度数据，并且通过并行数据接口向PLC发送温湿度数据。

S3、PLC通过Port1口接受并响应上位机发送组态默认数据的中断请求，并存储为各孵化室当天温湿度的默认设定值。

S4、PLC通过输入接口定时5秒从巡检仪读取温湿度数据，并存储为各孵化室的温湿度采样值。

S5、PLC比较温湿度的采样值与设定值，根据控制规律输出控制信号给控制板功率放大继电器，驱动相应的执行器动作，调节温湿度达到要求；控制电机使蚕种催青台作360°转动，让蚕种受到的光照均匀。

S6、若需手动修改设定值，则进入人机界面，根据蚕种催青规律设置各孵化室的温湿度设定值，向PLC发送组态数据请求，PLC接受并响应上位机发送组态数据的中断请求，并存储为各孵化室的温湿度设定值。重复S5步骤，进入下一个循环控制。若需手动控制，则进入人机界面设置控制方式为手动，然后通过手动开关进行手动调节。

S7、重复S4、S5步骤，接受新的中断请求，进入下一个循环控制。

S8、用户对系统进行管理，进行数据查询、报警、分析、打印等操作。

本实用新型的有益效果：该系统使用常规显示仪表巡检仪对各孵化室定时采集温湿度信号，通过并行数据口实时向PLC发送，避免了PLC重复配置A/D采集模块进行数据采集，硬件配置更简单，既保证了系统实时数据的一致性，又大幅降低了成本；

本实用新型利用集成技术实现了计算机、PLC、巡检仪、传感器和执行机构的无缝结合，构成成套控制设备，提高了系统的可靠性、稳定性和标准化程度；利用计算机控制技术实现了对温、湿、光的准确控制和蚕种定时作360度的自动换位，使蚕种胚子光照更均匀，发育更齐整，孵化更齐一，提高了孵化率和孵化日期的准确性。