西門子S7-200smart plc編程在食用菌培育實驗室的應用

　　本係統采用三套西門子S7-200smart plc編程智能係統根據蘑菇栽培技術的需要調整實驗室環境，一套用於預冷室、冷卻室和接種室，一套用於三個栽培室，一套用於五個蘑菇生產室，一套用於上部培養室。通過以太網通信實現計算機監控。該係統能準確、靈活地控製工藝參數，滿足食用菌栽培的工藝要求。

　　1 引言

　　良好的生產環境是保證食用菌種植成功的關鍵。食用菌的栽培環境包括空氣清潔、溫度、濕度、ph值、光照、二氧化碳濃度和氣體壓力。食用菌栽培plc控製係統控製風機和壓縮機。、加熱器、加濕器、阻尼器等設備，準確管理整個食用菌栽培過程，提高食用菌的栽培效率。

　　2 工藝要求

　  該項目位於山東省淄博市，產品為蘑菇。主要工藝：培養物料冷卻，接種，菌絲培養，生長。

　　預冷培養料：***初用室外低溫空氣對培養料進行冷卻。

　　冷卻：進一步冷卻預冷的培養材料。如果室外環境溫度符合冷卻要求，***好使用室外。

　　天然冷源，製冷裝置不足以滿足工藝要求，培養材料的溫度為20±2℃。

　　接種：接種室溫度20℃以上，2℃以上。

　　菌絲培養：培養室的環境溫度控製在20-23°&p;+;1°;濕度60<垃圾>以及mn;5;垃圾>gt;。

　　蘑菇：要求高溫在18-20°C加上mn; 1°C，低溫10°C加mn; 1°C

　　3 自動化平台選型

　　3.1 控製方案

　　西門子S7-200smart plc編程智能係列PLC體積小、速度快、標準化，具有網絡通訊功能，功能增強，可靠性高。控製器主體配備以太網接口，集成了強大的以太網通信功能。它可以通過以太網接口與其他CPU模塊、觸摸屏和計算機進行通信，並可以方便地連接到互聯網。控製器集成了微型SD卡插槽。它可以使用市場微型SD卡更新程序和升級PLC固件。它極大地促進了工程師對***終用戶的服務支持，並將西門子plc固件升級到工廠。服務不便。CPU支持標準的TCP/IP協議，可以連接到以太網進行集中控製。

　　係統的主要控製目標是溫度、濕度和二氧化碳濃度。控製區域按功能劃分。選擇一個基於s7-200智能sr60 cpu的控製係統，用於預冷、冷卻和接種室。以s 7-200為基礎的一套。智能sr 60 cpu控製係統用於三個室內，s7-200智能sr 60 cpu控製係統用於五個蘑菇室內。由於模擬集合組件數量眾多，因此使用了一種特殊的模擬集合模塊。人機界麵使用昆侖***先進的7英寸觸摸屏。

　　上位機集中監控軟件選用組態王組態軟件，利用CPU機製的標準化以太網接口實現通訊。

　　3.2 I/O 列表

　　根據現場控製設備和監控點，每個係統的I/O數量如下：

　　其中1#係為預冷室、冷室和接種室，2#係為3培養室，3#係為5蘑菇室。

　　3.3 PC集中監控程序

　　本工程采用MCGS組態軟件軟件，集成了S7-200智能係列西門子plc的以太網驅動程序，如下圖所示：

　　可以根據設備配置向導完成I/O設備配置，如下所示：

　　在同一網段中選擇每個係統的CPU IP地址：172.16.1。*(可在HMI中修改)。

　　4 程序設計

　　4.1 控製流程圖

　　控製程序主要控製房間內所需的參數。主要控製流程如下圖所示：

　　4.2模擬輸入處理

　　濕度和CO2檢測信號為4~20mA，對應濕度0~100%，二氧化碳0~10000ppm，可通過STEP 7-Micro / WIN SMART S7-200 SMART控製器配置，編程和操作軟件輕鬆配置。添加用戶庫文件，將具有通用功能的塊打包到用戶庫程序中，方便調用和提高編程效率。模擬處理程序如下：

　　4.3 IP地址修改

　　如果有多個相同的設備需要連接，則需要修改所有設備的cpu的ip地址。您可以通過獲取ip地址(gip_addr命令)和設置ip地址(sip_adr命令)來設置cpu。此項目用於此項目。該功能如下：

　　4.4與人機界麵的通信

　　係統的本地操作麵板使用昆侖的7英寸觸摸屏。S7-200智能控製器通過串行口與觸摸屏通訊。通信設置如下：

　　控製器方：

　　HMI側：

　　4.5 上位機組態

　　係統可以控製主機的局部和中央。上位機的集中控製可以實現數據采集處理、設備狀態監測、設備遠程控製和係統參數設置等功能。一些實時監視屏幕如下：

 

　　5 結束語

　　西門子S7-200smart plc編程在該項目中的成功應用確保了空調設備的高效，穩定和安全運行，所有控製指標均滿足用戶的工藝要求。西門子S7-200smart plc編程的集成以太網接口標配了便捷的聯網和穩定的高速通信。控製器的集成Micro SD卡插槽為用戶應用程序的升級帶來了極大的便利,提高工程設計人員的工作效率。