[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

本發明涉及一種噴灌機組水肥自動精確配比PLC控制系統及控制方法，屬于水肥一體化技術領域。本發明包括過濾網、蓄水池、進水口、水泵、出水口、混肥罐、液位計d、連桿轉子、濃度計、混肥電機、液位計a、肥液桶N（氮肥）、液位計b、肥液桶P（磷肥）、液位計c、肥液桶K（鉀肥）、電磁閥a、電磁閥b、電磁閥c、主管道、蠕動泵、電磁閥d、水肥出口管路，PLC控制器。此發明可以根據作物的實際需求自由控制肥液的配比以及水肥的濃度，采用PLC控制系統，保證了系統的精確性和高效率，能有效減少水肥的浪費，實現灌溉水肥一體化的精確控制。

技術領域

本發明屬于節水灌溉水肥一體化技術領域，適用于灌溉施肥過程中不同種肥料及不同水肥濃度的自動化配制，特指一種噴灌機組水肥自動精確配比控制系統及控制方法。

背景技術

我國是農業大國，用水施肥消耗極大。農業用水占總水量的60%，在水資源豐富的灌區，卻普遍存在用水浪費、用水效率低下的問題。我國肥料的消耗已到世界前列，農田化肥施用量是發達國家規定的安全上限的2.1倍，然而過量施肥導致肥料利用率下降，目前僅有30％。鑒于農業上存在的用水和用肥浪費問題，我國正大力發展節水灌溉工程，水肥一體化技術的推廣，能有效解決我國灌水施肥大部分靠用戶經驗，水肥利用率低，均勻性較差，水肥浪費嚴重等問題。

目前我國灌溉施肥自動化技術的應用已有一定成效，但仍存在關鍵部件不完全匹配、設備控制精度差等問題。國內現有水肥配比裝置多采用施肥器與電磁閥、傳感器等組成閉環系統實現水肥濃度的控制，但存在系統濃度波動，施肥均勻性差等問題，水肥一體化技術系統的精準水平還有待提高。

發明內容

本發明的目的是提出一種噴灌機組水肥自動精確配比控制系統及其控制方法，能夠有效的控制不同種肥的用量，進行不同水肥濃度的精確配制，并且混合均勻，滿足水肥一體化高精度施肥的要求。

為實現上述發明目的，本發明采取的技術方案為：一種噴灌機組水肥自動精確配比控制系統，包括混肥罐、肥液桶N、肥液桶P、肥液桶K，所述混肥罐內設有濃度計，所述混肥罐上安裝有出水口和主管道，所述肥液桶N上安裝有電磁閥a，所述肥液桶P上安裝有電磁閥b，所述肥液桶K上安裝有電磁閥c，所述電磁閥a、所述電磁閥b、所述電磁閥c并聯在蠕動泵的一端管路上，所述蠕動泵的另外一端管路與所述主管道連通；所述出水口通過水泵與進水口連接。

上述方案中，所述混肥罐內安裝有液位計d，所述肥液桶N內安裝有液位計a，所述肥液桶P內安裝有液位計b，所述肥液桶K內安裝有液位計c。

上述方案中，所述混肥罐內設置有連桿轉子，所述連桿轉子與所述混肥罐外側的混肥電機通過聯軸器連接。

上述方案中，所述蠕動泵在與所述電磁閥a、所述電磁閥b、所述電磁閥c并聯一端的管路上還安裝有電磁閥d，所述電磁閥d另外一端安裝有水肥出口管路。

上述方案中，所述濃度計、所述電磁閥a、所述電磁閥b、所述電磁閥c、所述蠕動泵、所述液位計d、所述液位計a、所述液位計b、所述液位計c、所述混肥電機、所述電磁閥d和所述水泵均與控制柜信號連接。