[發明專利]一種噴灌機組水肥自動精確配比控制系統及控制方法

在審

• 申請號: 202010186111.1
• 申請日: 2020-03-17
• 公開（公告）號: CN111468031A
• 公開（公告）日: 2020-07-31
• 發明（設計）人: 劉俊萍;江楠;李滔;李吉鵬
• 申請（專利權）人: 江蘇大學
• 主分類號: B01F15/04
• 分類號: B01F15/04;B01F15/00;A01C23/04
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種噴灌機組水肥自動精確配比控制系統，其特征在于，包括混肥罐(6)、肥液桶N(12)、肥液桶P(14)、肥液桶K(16)，所述混肥罐(6)內設有濃度計(9)，所述混肥罐(6)上安裝有出水口(5)和主管道(20)，所述肥液桶N(12)上安裝有電磁閥a(17)，所述肥液桶P(14)上安裝有電磁閥b(18)，所述肥液桶K(16)上安裝有電磁閥c(19)，所述電磁閥a(17)、所述電磁閥b(18)、所述電磁閥c(19)并聯在蠕動泵(21)的一端管路上，所述蠕動泵(21)的另外一端管路與所述主管道(20)連通；所述出水口(5)通過水泵(4)與進水口(3)連接。

2.根據權利要求1所述的一種噴灌機組水肥自動精確配比控制系統，其特征在于，所述混肥罐(6)內安裝有液位計d(7)，所述肥液桶N(12)內安裝有液位計a(11)，所述肥液桶P(14)內安裝有液位計b(13)，所述肥液桶K(16)內安裝有液位計c(15)。

3.根據權利要求2所述的一種噴灌機組水肥自動精確配比控制系統，其特征在于，所述混肥罐(6)內設置有連桿轉子(8)，所述連桿轉子(8)與所述混肥罐(6)外側的混肥電機(10)通過聯軸器連接。

4.根據權利要求3所述的一種噴灌機組水肥自動精確配比控制系統，其特征在于，所述蠕動泵(21)在與所述電磁閥a(17)、所述電磁閥b(18)、所述電磁閥c(19)并聯一端的管路上還安裝有電磁閥d(22)，所述電磁閥d(22)另外一端安裝有水肥出口管路(23)。

5.根據權利要求4所述的一種噴灌機組水肥自動精確配比控制系統，其特征在于，所述濃度計(9)、所述電磁閥a(17)、所述電磁閥b(18)、所述電磁閥c(19)、所述蠕動泵(21)、所述液位計d(7)、所述液位計a(11)、所述液位計b(13)、所述液位計c(15)、所述混肥電機(10)、所述電磁閥d(22)和所述水泵(4)均與控制柜(24)信號連接。

6.一種噴灌機組水肥自動精確配比控制系統的控制方法，主要步驟包括：

步驟一：在控制器操作界面輸入氮、磷、鉀肥料比例、水肥濃度及用量，PLC接收到信息后計算出所需要的水量和各種肥量，輸出端口通過繼電器開通電磁閥a、電磁閥b、電磁閥c；蠕動泵正轉加肥，水泵開啟加水；在此過程中，PLC控制模塊獲取三個肥液桶中液位計a、液位計b、液位計c的實時液位信息，與預設的下限值比較；若某一種肥液達到最低液位值，系統停止工作，同時控制柜界面提示添加相應肥液；

步驟二：水和肥液加入混肥罐后，PLC控制混肥電機轉動，帶動連桿轉子進行攪拌，同時混肥罐中的濃度計向PLC傳達水肥濃度信息；PLC控制模塊將獲取的實際濃度與設定濃度進行比較，若實際濃度大于設定濃度，水泵加大流量向混肥罐加水；若實際濃度小于設定濃度，控制蠕動泵轉速向混肥罐加肥；若實際濃度等于設定濃度，進入下一步驟；在此過程中，PLC控制模塊獲取混肥罐中液位計d的實時液位信息，與預設的上限值比較，若水肥達到最高液位值，蠕動泵和水泵停止工作；

步驟三：充分攪拌后，電磁閥d打開，同時蠕動泵反轉，將混肥罐混合好的水肥泵送至水肥出口管路，通過該管路可連接噴灑裝備或管道對作物進行水肥灌溉；在此過程中，PLC控制模塊獲取混肥罐中液位計d的實時液位信息，與預設的下限值比較，若水肥達到最低液位值，蠕動泵停止工作，整個系統結束工作。