西门子S7-200smart plc编程在食用菌培育实验室的应用

　　本系统采用三套西门子S7-200smart plc编程智能系统根据蘑菇栽培技术的需要调整实验室环境，一套用于预冷室、冷却室和接种室，一套用于三个栽培室，一套用于五个蘑菇生产室，一套用于上部培养室。通过以太网通信实现计算机监控。该系统能准确、灵活地控制工艺参数，满足食用菌栽培的工艺要求。

　　1 引言

　　良好的生产环境是保证食用菌种植成功的关键。食用菌的栽培环境包括空气清洁、温度、湿度、ph值、光照、二氧化碳浓度和气体压力。食用菌栽培plc控制系统控制风机和压缩机。、加热器、加湿器、阻尼器等设备，准确管理整个食用菌栽培过程，提高食用菌的栽培效率。

　　2 工艺要求

　  该项目位于山东省淄博市，产品为蘑菇。主要工艺：培养物料冷却，接种，菌丝培养，生长。

　　预冷培养料：最初用室外低温空气对培养料进行冷却。

　　冷却：进一步冷却预冷的培养材料。如果室外环境温度符合冷却要求，最好使用室外。

　　天然冷源，制冷装置不足以满足工艺要求，培养材料的温度为20±2℃。

　　接种：接种室温度20℃以上，2℃以上。

　　菌丝培养：培养室的环境温度控制在20-23°&p;+;1°;湿度60<垃圾>以及mn;5;垃圾>gt;。

　　蘑菇：要求高温在18-20°C加上mn; 1°C，低温10°C加mn; 1°C

　　3 自动化平台选型

　　3.1 控制方案

　　西门子S7-200smart plc编程智能系列PLC体积小、速度快、标准化，具有网络通讯功能，功能增强，可靠性高。控制器主体配备以太网接口，集成了强大的以太网通信功能。它可以通过以太网接口与其他CPU模块、触摸屏和计算机进行通信，并可以方便地连接到互联网。控制器集成了微型SD卡插槽。它可以使用市场微型SD卡更新程序和升级PLC固件。它极大地促进了工程师对最终用户的服务支持，并将西门子plc固件升级到工厂。服务不便。CPU支持标准的TCP/IP协议，可以连接到以太网进行集中控制。

　　系统的主要控制目标是温度、湿度和二氧化碳浓度。控制区域按功能划分。选择一个基于s7-200智能sr60 cpu的控制系统，用于预冷、冷却和接种室。以s 7-200为基础的一套。智能sr 60 cpu控制系统用于三个室内，s7-200智能sr 60 cpu控制系统用于五个蘑菇室内。由于模拟集合组件数量众多，因此使用了一种特殊的模拟集合模块。人机界面使用昆仑最先进的7英寸触摸屏。

　　上位机集中监控软件选用组态王组态软件，利用CPU机制的标准化以太网接口实现通讯。

　　3.2 I/O 列表

　　根据现场控制设备和监控点，每个系统的I/O数量如下：

　　其中1#系为预冷室、冷室和接种室，2#系为3培养室，3#系为5蘑菇室。

　　3.3 PC集中监控程序

　　本工程采用MCGS组态软件软件，集成了S7-200智能系列西门子plc的以太网驱动程序，如下图所示：

　　可以根据设备配置向导完成I/O设备配置，如下所示：

　　在同一网段中选择每个系统的CPU IP地址：172.16.1。*(可在HMI中修改)。

　　4 程序设计

　　4.1 控制流程图

　　控制程序主要控制房间内所需的参数。主要控制流程如下图所示：

　　4.2模拟输入处理

　　湿度和CO2检测信号为4~20mA，对应湿度0~100%，二氧化碳0~10000ppm，可通过STEP 7-Micro / WIN SMART S7-200 SMART控制器配置，编程和操作软件轻松配置。添加用户库文件，将具有通用功能的块打包到用户库程序中，方便调用和提高编程效率。模拟处理程序如下：

　　4.3 IP地址修改

　　如果有多个相同的设备需要连接，则需要修改所有设备的cpu的ip地址。您可以通过获取ip地址(gip_addr命令)和设置ip地址(sip_adr命令)来设置cpu。此项目用于此项目。该功能如下：

　　4.4与人机界面的通信

　　系统的本地操作面板使用昆仑的7英寸触摸屏。S7-200智能控制器通过串行口与触摸屏通讯。通信设置如下：

　　控制器方：

　　HMI侧：

　　4.5 上位机组态

　　系统可以控制主机的局部和中央。上位机的集中控制可以实现数据采集处理、设备状态监测、设备远程控制和系统参数设置等功能。一些实时监视屏幕如下：

 

　　5 结束语

　　西门子S7-200smart plc编程在该项目中的成功应用确保了空调设备的高效，稳定和安全运行，所有控制指标均满足用户的工艺要求。西门子S7-200smart plc编程的集成以太网接口标配了便捷的联网和稳定的高速通信。控制器的集成Micro SD卡插槽为用户应用程序的升级带来了极大的便利,提高工程设计人员的工作效率。