种子包衣机PLC控制系统的设计与实现

摘要

针对我国现有种子包衣设备电控系统简单粗放，严重制约种子包衣质量提高的现状，为提升包衣质量，满足现代农业生产对用种的高标准需求，本选题结合国家“十五”科技攻关计划项目，研究设计了5B-5型新一代种子包衣设备自动控制系统。 本论文在阐述种子包衣技术发展现状和选题研究背景的基础上，研析了包衣作业工艺流程，设计了以PLC为控制核心，以触摸屏为人机交流窗口，并结合软件、变频、传感等技术的自动控制系统。本文重点进行了系统硬件选型设计、系统监控软件与系统控制软件设计及主要工程技术问题研究，并对设备性能检测结果进行综合分析。解决了现有包衣机电控系统简单粗放，包衣作业质量差等问题，实现了包衣作业部件保护、种药精确计量、作业自动控制、安全生产和人性化操作。 设备性能检测结果表明，该机工作性能稳定，包衣合格率为99.2％，其它各项指标均达到或优于国家标准，整机性能居国内领先。

目录

文摘

英文文摘

声明

1 绪论

1.1引言

1.2研究目的及意义

1.3选题背景

1.4相关技术发展概况

1.4.1国内外包衣设备及其控制系统发展概况

1.4.2种衣剂

1.5作者所做的主要工作

1.5.1主要研究内容

1.5.2作者所做的主要工作

1.6论文内容安排

1.6 小结

2包衣机控制系统总体设计

2.1包衣机控制系统设计要求及主要指标

2.1.1系统主要功能

2.1.2主要技术指标

2.2种子包衣机作业工艺流程

2.3系统总体方案设计

2.5包衣设备机械执行机构

2.5.1暂存机构

2.5.2供种装置

2.5.3供液系统

2.5.4种子与种衣剂混配系统

2.5.5回转清理机构

2.5.6搅拌推送装置

2.6 小 结

3控制系统硬件选型与设计

3.1系统硬件功能要求

3.2 PLC选型及其I/O口设计

3.2.1 PLC技术概况

3.2.2 PLC选型及其I/O口电路设计

3.3触摸屏选型

3.4变频器选型

3.5液流监测器选型

3.6料位传感器选型

3.7堵塞传感器选型

3.8电源设计

3.9系统控制柜设计

3.10小结

4控制系统监控软件设计

4.1监控编程软件选择

4.2本地监控系统设计

4.2.1主菜单画面

4.2.2本机参数画面

4.2.3生产参数画面

4.2.4时序设定画面

4.2.5校液画面

4.2.6校种画面

4.3 小 结

5种子包衣机系统控制软件设计

5.1 PLC编程软件

5.2 PLC内部资源分配

5.3主程序流程图

5.4子程序流程图

5.4.1调试功能子程

5.4.2自运行功能子程

5.4.3校液功能子程

5.4.4校种功能子程

5.4.5清空功能子程

5.4.6清洗功能子程

5.5工作部件及功能模块设计

5.6种子与种衣剂连续供给与精确控制设计

5.7故障处理功能实现

5.8触摸屏参数处理子程设计

5.8.1时序设定参数输入程序

5.8.2加工量自动统计显示程序

5.9小结

6工程问题讨论与研究

6.1系统抗干扰技术研究

6.1.1隔离、接地、分线与屏蔽

6.1.2跨接压敏电阻

6.1.3变频器抗干扰方法

6.1.4软件抗干扰措施

6.2供种供液误差校正技术研究

6.2.1供液校正

6.2.2供种校正

6.3小结

7性能检测与分析

7.1性能检测

7.2综合分析

7.3小结

8总结与展望

8.1总结

8.2成果与成效

8.3展望

8.4小结

参考文献

致谢

附件