[發明專利]一種杏鮑菇大棚的溫度控制系統

在審

• 申請號: 201410575942.2
• 申請日: 2014-10-25
• 公開（公告）號: CN105629718A
• 公開（公告）日: 2016-06-01
• 發明（設計）人: 趙儉
• 申請（專利權）人: 趙儉
• 主分類號: G05B11/42
• 分類號: G05B11/42
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明屬于電學技術領域，尤其涉及一種溫度控制系統。

背景技術

以杏鮑菇為代表的珍稀食用菌工廠化栽培，是最具現代農業特征的產業化生產方式，將工業化的技術手段引入菌草栽培領域，在相對可控的環境和設施條件下實施高效率的機械化、自動化作業，是實現食用菌規模化、集約化的重要途徑。杏鮑菇的生長繁殖過程是一個高級的物質生命運動過程，在不同生長期，溫度作為杏鮑菇栽培環境中最重要的影響因素，除了對杏鮑菇生長起到促進或抑制的作用外，對其他影響因子(如濕度、光照度以及CO2濃度等)也有很大影響。現有的溫度控制系統一般采用PLC作為控制器，但是PLC難以實現復雜控制算法，并且動態適應性不好，抗干擾能力弱。

發明內容

本發明就是針對上述問題，提供一種動態適應性好且抗干擾能力強的一種杏鮑菇大棚的溫度控制系統。

為了實現上述目的，本發明其特征在于：以PCACCESS軟件作為OPC服務器，用MATLAB/OPC工具箱中的OPCWrite模塊和OPCＲead模塊與Simulink進行數據交換。傳感變送裝置檢測溫度后將電信號傳送給S7－200PLC的模擬量輸入模塊EM231，經過A/D轉換后得出溫度值；PCACCESS軟件從PLC中讀取溫度值，通過OPCＲead模塊傳送給Simulink；在Simulink中與設定的溫度值進行比較后，進行模糊PID計算，將結果通過OPCWrite模塊傳送給PCACCESS軟件，經PCACCESS軟件寫入到PLC中，計算分析得出數字量，輸出到模擬量輸出模塊EM232，經D/A轉換為電信號送給溫控裝置，實現對菇棚溫度的模糊PID控制。

作為一種優選方案，本發明采用模糊PID控制器，可以利用模糊控制規則對PID參數進行在線修改；從而實現對菇棚溫度的實時控制，將出菇階段的溫度控制在14～17℃的范圍之內。

本發明有益效果。

本發明針對工業現場中PLC難以實現復雜控制算法這一問題，采用OPC技術將Simulink與PLC連接實現數據交換，解決了Simulink僅用于數字仿真的缺點，完成了對杏鮑菇菇棚溫度控制系統的設計。采用模糊PID控制器較常規PID控制器具有更好的動態適應性和良好的抗干擾能力，對溫度的控制效果更好。

附圖說明

圖1是本發明電路原理框圖。

具體實施方式

如圖所示，本發明其特征在于：以PCACCESS軟件作為OPC服務器，用MATLAB/OPC工具箱中的OPCWrite模塊和OPCＲead模塊與Simulink進行數據交換。傳感變送裝置檢測溫度后將電信號傳送給S7－200PLC的模擬量輸入模塊EM231，經過A/D轉換后得出溫度值;PCACCESS軟件從PLC中讀取溫度值，通過OPCＲead模塊傳送給Simulink；在Simulink中與設定的溫度值進行比較后，進行模糊PID計算，將結果通過OPCWrite模塊傳送給PCACCESS軟件，經PCACCESS軟件寫入到PLC中，計算分析得出數字量，輸出到模擬量輸出模塊EM232，經D/A轉換為電信號送給溫控裝置，實現對菇棚溫度的模糊PID控制。

本發明采用模糊PID控制器，可以利用模糊控制規則對PID參數進行在線修改；從而實現對菇棚溫度的實時控制，將出菇階段的溫度控制在14～17℃的范圍之內。