可编程控制器在水库枇杷园区生态保护中的应用

本设计将采用可编程控制器在枇杷园区实施灌溉施肥自动控制,灌溉施肥方式为分组轮灌。灌水量和施肥量的控制要求采用自动控制系统,有控制器自动定时,按序开关各灌溉区的供水电磁阀。     

基于STM32的智能水肥一体化控制系统的设计

为达到灌溉系统中水资源与肥液的最高利用率,设计了一种水肥一体化自动控制控系统,可实现灌溉与施肥的一体化自动控制。基于STM32微控制器,设计了核心控制器,集灌溉算法和施肥算法于一体;同时设计了DO、AI接口,实现对外设的控制与肥液参数的采集;增加SD存储卡,实现对灌区历史数据、概貌历史数据的存储;增加迪文工业串口屏人机交互部分,实现系统数据的显示、设置参数的输入。实验结果表明,基于定时策略与周时钟策略的灌溉控制算法实现了对灌区精确、稳定的灌溉控制,基于增量式PID的施肥控制算法实现了对肥液EC值的精确、快速控制。     

无土栽培营养液自给系统设计

本文介绍无土栽培技术中营养液浓度自动控制的一种方法,以电导率为反馈变量,采用Arduino传感器控制板作为控制单元,用软件手段解决测量误差,控制参数能根据植物生长阶段自动调节,解决了种植过程人工干预不及时和手动测量营养液浓度效率低下的缺点。     

基于PLC的灌溉自动控制器的开发

本文阐述以PLC作为核心器件,采用模糊控制理论,开发的一种低成本、操作简单、能按作物需水量进行自动灌溉的灌溉自动控制系统,并对灌溉自动控制系统的软件和硬件进行了设计.试验研究结果表明,灌溉自动控制系统精度高、稳定、操作简单,能满足灌溉自动控制的要求.     

基于无线传感器的水利自动灌溉控制系统设计

为提高水利自动灌溉控制稳定性、减少数据采集时间,降低能耗开销,提出基于无线传感器的水利自动灌溉控制系统。软件设计部分由水利自动灌溉传感信息采集模块、自动控制信息处理模块、AD信息转换模块、水利自动灌溉的人机交互模块和接口模块组成。采用APLC21160逻辑控制处理器作为主控芯片,进行水利自动灌溉控制系统的程序控制,设计交叉编译模块进行水利自动灌溉控制指令加载。采用无线传感器进行水利自动灌溉控制系统的数据采样,通过开关频率转换的方法进行水利自动灌溉控制过程中的水流量自动化调节,结合模糊PID控制方法进行水利自动灌溉控制的算法优化设计。硬件设计部分通过DSP发送水利自动灌溉控制系统控制指令,采用VIX总线处理技术进行水利自动灌溉的控制总线设计,实现水利自动灌溉控制系统的硬件优化设计。系统测试结果表明,采用该方法进行水利自动灌溉控制系统设计的输出稳定性较好,系统的可靠性较高,具有能耗开销低,耗时短的特点。     

基于HORNER OCS的灌溉施肥智能化控制系统

为全面提升系统对灌溉、施肥操作指令的控制精准性,设计基于HORNER OCS的灌溉施肥智能化控制系统。利用灌溉施肥过程向量,确定协同控制定义式,完成系统的协同控制能力建模。在此基础上,连接ZigBee无线模块与单片机控制芯片,通过设置灌溉传感器与施肥传感器的方式,明确指令信息在系统中的传输位置,达到精准控制操作指令的目的,再借助智能化电平转换电路,完成系统执行设备选型处理。在此应用背景中,选取HORNER OCS通讯协议,进行灌溉施肥组态节点连接,实现HORNER OCS组态软件设置,完成基于HORNER OCS的灌溉施肥智能化控制系统设计。选取番木瓜作为监测对象,分析控制数据可知,应用灌溉施肥智能化控制系统后,在灌溉、施肥控制指令的促进下,植株根系与叶片的生长速率明显加快,由此证明智能化控制系统确实具备更为精准的指令控制能力。     

基于STM32的连栋温室精准灌溉控制系统

以STM32F103芯片为控制核心,选用FDR型土壤水分传感器测定作物当前生长期的土壤水分含量,结合当前作物所需要的土壤含水量,实时计算出差值,给出当前作物所需要的灌溉量,通过PC机给出灌溉命令,控制恒压变频柜的运行和灌溉电磁阀的开关。同时控制器能将变频器和各个电磁阀的运行状态、当前灌溉量和实时的土壤含水量传输给PC机。该系统不仅能精确的自动控制灌溉,而且可以根据种植者的要求提供灌溉。该系统能实现多个温室的精准灌溉自动控制,具有结构简单、成本低和可靠性高,对于实现节水灌溉和发展高效农业具有指导意义。     

基于免疫遗传算法的PID控制器参数优化研究

PID控制器参数优化一直是自动控制领域研究的热点问题.由于自动控制过程中被控对象具有非线性、时变不确定性等特点,传统的PID控制多采用试凑方式进行优化,往往费时而且难以满足控制的实时要求,导致控制精度不高.为了解决PID控制器参数优化问题,改善系统性能,提出一种基于免疫遗传算法的PID参数优化方法.该方法将PID控制器参数作为抗原,最优参数作为抗体,通过免疫算法的记忆细胞和抗体浓度调节机制,在控制过程中动态调整PID控制参数,从而实现PID控制器参数实时优,最后将该参数优化方法应用于实际的自动控制系统.实验应用研究表明,相对于传统参数优化方法,该方法在处理非线性和时变系统时,减少了超调小,响应速度提高,改善了系统性能,系统稳定性增强,控制精度相应提高,更能适应实际的自动控制系统需要.     

农业大棚的温湿度控制系统

为了适应作物生长过程中所需参数值不是精准值的实际并且尽可能取得较理想的控制效果 ,系统采用了模糊控制技术。实现对棚内的空气湿度、土壤湿度及温度三项主要灌溉参数的自动检测及显示。由键盘输入三项灌溉参数的参考值 ,系统的模糊逻辑自动控制相应炉、泵通断 ,调节棚内温湿度 ,使其趋于参考值。器件选择留有余地 ,便于扩展。     

基于组态思想的温室控制系统

温室设施已经在世界范围内得到广泛地应用。针对农业温室的全自动化控制的要求．作者研制了带有组态思想的温室自动控制系统。该系统以工控机或PC机为上住机．以嵌入式工控系统为下位机，可以全面控制温室内的温度、湿度、光照强度、二氧化碳浓度以及灌溉中的PH值和EC值等。这个系统的设计中考虑了组态的思想．可以应用于大多数的常规温室。     

基于PC-Base的温室灌溉实验控制系统的开发

采用ADAM-4068控制模块分别控制3个灌溉阀门的开关,并使用ADAM-4017P数据采集控制模块实时采集灌溉液的pH、EC值.将灌溉反馈信息实时显示在PC操纵界面,以方便用户监测灌溉过程.采用PC-Base的控制结构,PC机与控制模块之间采用RS-485串口进行通信.设计的温室灌溉实验控制系统实现了温室灌溉的定时灌溉、手动灌溉和灌溉实时显示3大功能.该系统具有性能稳定可靠、维护方便的特点.     

生物分子相互作用分析仪的自动控制系统设计

为达到光学表面等离子共振SPR传感的生物分子相互作用分析仪性能指标和功能要求,必须保证其自动控制系统的可靠性.针对时间相位调制SPR传感的特点,开发了一套自动控制系统.该系统利用CAN总线技术对仪器底层各个模块进行分布式控制,实现了按生物试验流程的自动控制.同时,采用等步距和等时间的离散加速度曲线法,分别控制盘库和波片机构的驱动电机,并采用数字PID控制流体池温度稳定和使CCD可靠制冷.试验结果表明,系统达到了分析仪的各项性能指标和功能要求.     

竖炉球团计算机控制系统

详细介绍了西门子公司S7-300PLC和组态软件在竖炉球团生产工艺自动控制系统中的应用.介绍了竖炉球团生产工艺的控制流程,控制系统的总体设计方案,系统的硬件设计,网络结构、PLC程序设计及上位机监控系统的设计.设计采用了工业以太网,保证了系统网络的稳定性,分散了风险,并降低了网络建设成本.针对球团生产过程中竖炉温度控制对象的非线性、时变性及不确定性等特点,采用基于模糊自适应的PID控制方法来控制煤气和助燃风的流量,进而控制温度.该系统实现了竖炉球团工艺自动控制,自2012年6月份投产以来,实际运行稳定,效果良好.     

无模型控制系统在丁辛醇装置中的应用

介绍了大庆石化公司化工二厂丁辛醇装置羰基合成反应器丙烯流量系统的无模型控制方案.工艺流程分析可知,该系统是一个大时滞、强干扰的复杂系统,在Honeywell公司的DCS控制下,许多环节不能实现自动控制.采用无模型控制方法对原DCS进行了改造,用无模型控制算法代替了DCS中的PID算法,制定了无模型控制方案.实际应用结果表明,该系统实现了闭环稳定控制,提高了产品的质量,创造了较高的经济效益.     

成品油管道工程中混油切换控制系统的设计

本文针对成品油管道工程来油输送管道进行了混油切换控制系统的分析和设计,分析了采用PLC合理性,实现了现场测量控制功能.其中PLC程序的编制实现了自动控制功能.该系统具有一定的实际应用价值.     

自动窗帘控制系统设计

介绍了一款多功能窗帘控制系统.该系统采用AT89S52单片机的最小系统设计,可以使用红外遥控器进行远程手动控制,也可以输入时间进行时间控制,还可以根据室外环境亮度实现窗帘的自动控制.为智能家居的实现提供了依据,具有良好的发展前景和应用价值.     

水稻调亏灌溉Fuzzy-PID智能监控系统研究

灌溉的自动控制是一个大惯性、纯滞后、非线性的过程,难以用精确的数学表达式来描述,常规的PID控制方法很难完成这种任务.针对水稻调亏灌溉的控制要求,提出将田间水位或土壤含水率与设定值比较获得差值及其变化率作为系统的输入,水泵及电动阀门是否打开作为系统的输出,建立Fuzzy-PID智能监控系统.试验证明Fuzzy-PID控...     

基于PLC的选矿全流程自动控制系统设计

结合中钢集团山东矿业有限公司选矿工艺流程,提出了PLC在选矿全流程自动控制系统的设计方案,并介绍了系统软硬件配置、网络结构以及主要控制方法.实际运行结果表明:该系统操作方便、控制精确、稳定可靠,提高了精矿的产品质量和企业的经济效益.     

电控喷油器流量特性检测的实现

本文构建了电控喷油器流量特性检测系统,并结合当前智能化试验台的最新技术,设计了采用单片机(AT89C52)来实现对电控喷油器流量特性测试的自动控制检测系统.该检测系统采用PWM脉宽调制技术来实现对电控喷油器的喷射控制,性能好,精度高,具有实际应用价值.     

设施农业灌溉量控制模型和营养液供给自动控制系统

文章将作物所需灌溉量(包括养分和水)与影响作物吸收肥水的3个主要环境因素(温室内光照强度、温度、空气相对湿度)相结合，并针对不同控制方式，分别建立了基于人工神经网络的控制模型和基于多元线性回归的控制模型，并研制了一套基于单片机控制的设施农业营养液自动供给系统。其灌溉量控制模型的研究和该套控制系统的研制对我国设施农业朝智能化、高效化方向发展起到了促进作用。