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　  溫室自動控制主要是根據(jù)外界環(huán)境因素的變換而改變溫室內的各種環(huán)境因素，從而為作物創(chuàng)造出最適宜的生長環(huán)境，同時根據(jù)溫室內的作物對營養(yǎng)的需求進行動態(tài)配方管理。溫室自動控制的系統(tǒng)主要由計算機部分、PLC部分、數(shù)據(jù)采集及測量部分、執(zhí)行部分組成。

　　計算機部分：上位機系統(tǒng)選用個人計算機，主要用于數(shù)據(jù)處理、通訊、系統(tǒng)控制、實時顯示及修改各種控制數(shù)據(jù)、曲線，記錄每天的各種采集數(shù)據(jù)，以備查閱。由于影響作物生長的因素（如溫度、濕度等）大都是一種多輸入、多輸出、大滯后的非線性控制變量，還需要動態(tài)、實時、有效、可靠的人機接口（HMI）的可視化界面。

　　因此，選用工控組態(tài)軟件（MCGS），它為用戶提供了從數(shù)據(jù)采集到數(shù)據(jù)處理、報警處理、流程控制、動畫顯示、報表輸出、曲線顯示等解決實際工程問題的各種方案與實施工具，用戶可避開復雜的計算機軟硬件問題，只需根據(jù)工程作業(yè)的需要和特點，進行方案設計與組態(tài)配置，即可生成相應的應用軟件，并且可以方便的組網(wǎng)，以實現(xiàn)系統(tǒng)的擴充。利用MCGS的上述特點，在HMI中可以完成以下功能。

　　PLC部分：PLC主要用于現(xiàn)場實地檢測及控制，完成數(shù)據(jù)處理，根據(jù)農作物生長的控制曲線進行滴灌和營養(yǎng)液（肥料）的配比和實施；同時將控制及測量結果傳送到上位計算機，并接受上位機的指令。PLC是一種新型的通用自動控制裝置，它將傳統(tǒng)的繼電器控制技術、計算機技術和通訊技術融為一體，具有控制能力強、操作靈活方便、可靠性高、適宜長期連續(xù)工作的特點，非常適合高效溫棚的控制要求。

　　其指令功能強大，存儲容量也比較大，而且是模塊化結構，擴充方便。由于溫室內各參數(shù)多是模擬量，PLC可通過配置模擬量模塊，將傳感器傳送的模擬量進行轉換，由PLC送入上位機中。PLC內部具有大量的軟中間繼電器，可存儲上位機送入的各項參數(shù)，利用其豐富的指令進行數(shù)據(jù)對比分析，控制執(zhí)行機構動作，完成各項控制功能。

　　數(shù)據(jù)采集及測量部分：通過各種高性能傳感器對外界氣候環(huán)境進行測量及數(shù)據(jù)采集，對溫棚內的溫度、濕度、CO2含量、養(yǎng)分的pH值及EC值進行實時數(shù)據(jù)采集，并將測量結果通過接口送至PLC中，PLC根據(jù)控制要求對整個溫棚進行綜合控制。由于系統(tǒng)對室內外環(huán)境的采樣值都是通過傳感器輸出模擬信號，而且傳感器與PLC的距離也比較遠，所以在傳感器的選擇上都采用了4～20 mA電流輸出型，從而減小傳輸過程中的干擾，保證采樣值的準確性與可靠性。

　　執(zhí)行部分：執(zhí)行部分主要是包括溫室環(huán)境控制的各種操作，如：營養(yǎng)液的施放、灌溉閥門、遮陽簾開合電機、天窗開合電機等。通過PLC輸出的控制信號驅動執(zhí)行機構以實現(xiàn)上述功能。為了保證執(zhí)行機構的安全，各執(zhí)行部件的限位開關的常閉點都接在電機線路里，用常開點作為PLC的輸入信號，達到雙保險的目的