基于PLC的养殖车间控制系统设计
基于PLC控制的自动喂猪系统
摘要伴随我国市场经济体系的不断完善，我国养猪产业有了长足进展，目前我国年猪存栏量、出栏量、肉产量均为世界第一。
以上数据概括了养猪量的不断增加，劳动成本也随之增加。
本次课题设计本着降低劳动力，提高生产效益，从而增加养猪利润，采用自动化养殖技术。
主要利用PLC控制技术及传感器应用实现自动拌料、自动送料、自动清洗等功能。
关键词：PLC 传感器自动喂猪系统第一章我国养猪行业概况1-1 人工喂猪流程图1-1为人工喂猪流程，养猪生产中，人工拌料的时候很多，饲料过渡时需要拌料，料中加药时需要拌料，采用湿拌料时需要拌料；但生产中常出现拌料不均匀现象，同时也存在费时费力现象,有时饲养员心情不好时还有鞭笞猪的不良现象，这直接导致猪生长缓慢，降低了养猪利润。
生料喂猪新技术：采用生料喂猪，不仅节省人力、财力，而且能增加猪的采食量，促进增重，同时可减少饲料消耗。
提高饲料报酬，但是必须讲究生喂的方法。
生喂饲料的选择可选择作生喂的饲料主要是禾本科籽实，如玉米、小麦、稻谷等及其加工副产品，如稻糠、麦麸等。
上述饲料煮熟后营养物质损失达13%以上，其饲养效果只相当于生喂的87%。
此外，青绿饲料也应生喂。
生喂方式有讲究生喂可分湿喂和干喂两种，湿喂料与水的比例不能超过1：2.50，否则就会减少消化液的分泌，降低消化酶的活性，影响饲料的消化吸收，最适宜的比例应该为1：1。
拌好的饲料，以能挤出水滴为宜。
干喂是以粉状的形式饲喂，饲后再喂水。
干喂的好处：一是饲料不易变质，配1次可喂几天，节省人工;二是便于制成配合饲料喂猪。
如果用电气设备自动养猪，则可以降低劳动力从而提高养猪利润，我国是养猪大国，养猪的规模普遍为中小型，而国外的一套自动养猪系统少则几十万，多则几百万（欧元）。
例如：TEAM 系统早在 1993 年便由奥斯本公司开发出来，但到目前为止在中国仍没有得到应用，VELOS 系统也只有寥寥几个大型养猪场正在使用。
国外系统由于技术的垄断，特别是RFID 技术的高度保密，使得他们可以随意定价，比如VELOS 系统在国内的价格超过30 万，而TEAM 系统和法国ACEMOMF24 母猪多功能自动饲喂系统的价格更是在百万以上，这对于国内的中小型养猪场而言是十分昂贵的，使国内很多养猪户望而却步。
基于PLC技术的养殖场环境监控系统设计
我 因 在 从 传 统 农 业 大 囝 向农 业 强 国转 变 过 程
时 监 控 ．并 对 多种 环 境 素 的控 制 效 进 行 分析 ， 继 而选择 ｆ ｆ １ 最适 合 、更有 效 的控 制 技 术 ， 以改 善
舍环 境 １ 系统 总体 结构
中 ，精 细养 殖将 起 到非 常 重要 的作 用 ，这 就 需要 严 格 的养殖 场 环境 ，因此 ，必须 对 养殖 场 的温 度 、湿 度 、光 照强 度 等一 系列 环境 参 数进 行 实 时调 控 。现
摘
要： 为 了提 高养殖场的环境监测水平 ，运用组态软件 构建 实时监控 ，通过现场和远程上位机 对养殖场的环境参数
进 行监控 。采用 Ｐ Ｌ Ｃ技 术对养殖场环境参数进行 测控 ，通过上位机和 下位机 完成猪舍环境 的智能控 制 ，为猪的生长
提供 一个适 宜的环境 ．达到 既节约人力又节约能源 、降低猪 产品的生产成本 、加快猪的 生长速 度和改善猪 肉品质的
若 这些 信息 与所 设定 条件 不符 ， 汁锋 机将 发送 命令
给执 行器 进 而对 远 胬进 行 控 制 ，即远 控 制通
制 运 用 单 片机 作 为养 殖场 环境 监 测 系统 的 主控 芯 片 ，虽 然解 决 了很 多问 题 ，但仍 存在 一些 局 限性 Ｉ 。
高 效 的养 殖技 术 不仅 要 考虑 营 养 条件 ，还 要 考
风 机 和 渊 等硬 件 没 备的 启停 等操 作 ，从 远 程 洞 控 养 殖场 的 温度 、湿 度 等 ，最 终 实现 埘 禽环境 参 数 的监 和 渊节 ． ．养硝 场环 境 炼控 系统 总体 结 构
第 ７ ２ 图 １ ． ．
虑 场舍 环境 等 Ｌ 太 Ｊ 素Ｉ Ｉ 。基 于可 编程 逻辑 控 制器 （ Ｐ Ｉ Ｃ ） 技 术 ，以 猪舍 为 单位 ，对 养 殖 场 环境 ，如 温湿 度 、
基于plc自动饲养系统设计
基于plc自动饲养系统设计自动饲养系统是现代畜牧业发展的重要趋势之一，其能够大幅度提高养殖效率，减少劳动投入，降低养殖成本，同时也能够保证养殖质量和安全。
近年来，随着PLC（可编程逻辑控制器）技术的不断发展，越来越多地应用到自动饲养系统中，以此实现自动化、智能化、网络化和信息化等特点。
本文将基于PLC自动饲养系统设计展开探讨，分别从系统设计、硬件实现和软件编程等方面进行论述。
I.系统设计本设计方案所面向的自动饲养系统主要包括：饲料供给、水的供应、储料仓、料斗、螺旋输送机、自动清洗等多个部分。
系统的总体框架如下图所示：如上图所示，本系统采用三层结构进行设计，总分为三层：上层管理系统、中间控制层和下位执行层。
其中，上层管理系统负责系统的数据管理和远程监控；中间控制层通过PLC实现对主控制器（MC）的控制，负责控制和监测传感器信号、过程变量和执行机构工作状态；下位执行层由执行器和执行机构组成，按照指令进行执行，并将各类信号或反馈传回中间控制层进行处理。
通过上述三层结构的设计能够有效地实现系统部件的协同工作，从而确保系统的运行顺畅。
II.硬件实现1.控制器在本设计中，我们使用了一款三菱PLC控制器。
其基本特点是：结构紧凑、易于安装使用、控制精度高、反应速度快，适用于工业自动化控制领域。
此外，PLC还可配合各种输入输出模块来实现灵活的机械操作，方便控制工作。
2.传感器在本设计中，我们采用了DS18B20温度传感器、水位传感器、电机电流传感器等多种传感器，对系统的多种参数进行实时监测和测量。
这些数据可以反馈到控制器进行处理，进而通过执行器对系统进行反馈和控制。
3.执行器本系统使用了多个执行机构，如螺旋输送机、清洗水泵、页面执行器等等。
在PLC控制器的控制下，这些执行器能够在指定时间内按照系统的要求进行相应的动作，实现自动饲养系统的功能。
III.软件编程在本系统设计中，使用了GX Works2软件进行PLC程序的编程和调试。
基于PLC控制的自动喂猪系统
摘要伴随我国市场经济体系的不断完善，我国养猪产业有了长足进展，目前我国年猪存栏量、出栏量、肉产量均为世界第一。
以上数据概括了养猪量的不断增加，劳动成本也随之增加。
本次课题设计本着降低劳动力，提高生产效益，从而增加养猪利润，采用自动化养殖技术。
主要利用PLC控制技术及传感器应用实现自动拌料、自动送料、自动清洗等功能。
关键词：PLC 传感器自动喂猪系统第一章我国养猪行业概况1-1 人工喂猪流程图1-1为人工喂猪流程，养猪生产中，人工拌料的时候很多，饲料过渡时需要拌料，料中加药时需要拌料，采用湿拌料时需要拌料；但生产中常出现拌料不均匀现象，同时也存在费时费力现象,有时饲养员心情不好时还有鞭笞猪的不良现象，这直接导致猪生长缓慢，降低了养猪利润。
生料喂猪新技术：采用生料喂猪，不仅节省人力、财力，而且能增加猪的采食量，促进增重，同时可减少饲料消耗。
提高饲料报酬，但是必须讲究生喂的方法。
生喂饲料的选择可选择作生喂的饲料主要是禾本科籽实，如玉米、小麦、稻谷等及其加工副产品，如稻糠、麦麸等。
上述饲料煮熟后营养物质损失达13%以上，其饲养效果只相当于生喂的87%。
此外，青绿饲料也应生喂。
生喂方式有讲究生喂可分湿喂和干喂两种，湿喂料与水的比例不能超过1：2.50，否则就会减少消化液的分泌，降低消化酶的活性，影响饲料的消化吸收，最适宜的比例应该为1：1。
拌好的饲料，以能挤出水滴为宜。
干喂是以粉状的形式饲喂，饲后再喂水。
干喂的好处：一是饲料不易变质，配1次可喂几天，节省人工;二是便于制成配合饲料喂猪。
如果用电气设备自动养猪，则可以降低劳动力从而提高养猪利润，我国是养猪大国，养猪的规模普遍为中小型，而国外的一套自动养猪系统少则几十万，多则几百万（欧元）。
例如：TEAM 系统早在 1993 年便由奥斯本公司开发出来，但到目前为止在中国仍没有得到应用，VELOS 系统也只有寥寥几个大型养猪场正在使用。
国外系统由于技术的垄断，特别是RFID 技术的高度保密，使得他们可以随意定价，比如VELOS 系统在国内的价格超过30 万，而TEAM 系统和法国ACEMOMF24 母猪多功能自动饲喂系统的价格更是在百万以上，这对于国内的中小型养猪场而言是十分昂贵的，使国内很多养猪户望而却步。
基于PLC的智能饲喂系统的设计与实现
With the rapid development of the industrial automation, Programmable Logical Controller plays an important role in the field of industrial automation and provides reliable and extensive control applications for the controlled device. PLC is the control core of the intelligent feeding system in this article. The intelligent feeding system combines with the ZigBee technology and completes the task of the intelligent feeding. The background of the subject and the related technology were first introduced. Then the following aspects were introduced:
养殖自动化控制中PLC技术的应用
养殖自动化控制中PLC技术的应用本文重点阐述了PLC技术的实际应用原理与具体的应用优势，并对PLC的实际应用加以阐述，也希望通过笔者的分析，能够让更多的养殖人了解PLC技术，应用好现场PLC设备，使现场设备功能得到有效完善和充分利用，从而切实提升规模化养殖自动化水平，直接间接提高养殖经济效益。
标签：PLC技术;自动化控制近年来PLC自动化控制设备已经广泛应用在了机电自动化控制中，为企业的发展和创收做出了大量贡献。
与此同时，由于PLC技术的应用都是闭环自动化控制为基础，并且结合了计算机编程技术，因此PLC在机电自动化控制中的应用领域非常广泛，并且适用性非常强。
由于规模化养殖行业对于设备自动化控制水平的要求越来越高高，因此我们在养殖设备上开展了PLC技术的应用，饲料料线、平板刮粪机、环境控制设备的应用实例也表明，PLC技术的维修方便、简单易懂并且可操作性非常高，对于规模化养殖行业自动化水平的提升发挥了积极地促进作用。
因此，笔者结合个人多年来规模化养殖行业的实际工作经验，先对PLC技术进行简要介绍，继而再对PLC技术在机电自动化控制中的运用以及PLC技术在规模化养殖行业中应用的注意事项进行详细论述。
2 PLC技术简介PLC技术是ProgrammablelogicController（可编程控制器）的缩写，该技术以微处理器为基础，并通过与自动控制、互联网、计算机以及通信技术的有机结合而开发出来的工业控制装置。
PLC技术最初发展于上个世纪七十年代，就已经在汽车制造行业中开展了应用，伴随着计算机技术、互联网技术等的发展，PLC 技术的功能日益完善，其应用领域也越来越广泛，形成了计算机控制-电气-仪表一体化模式。
根据科学技术的发展现状，未来的PLC技术不会仅仅成为一个基础系统，而是会逐步发展成为一种开放式、全分布式的控制系统。
2.1 PLC技术的主要特点由于PLC技术结合了多种先进技术，因此其不仅具有较强的抗干扰能力，其可靠性也较为优秀，并且相对于传统的控制系统来说其操作系统构成简单，工作人员容易操作，工作质量也会得到提高。
PLC技术在禽畜养殖舍环境控制系统中的应用
PLC技术在禽畜养殖舍环境控制系统中的应用
武杰文，张 伟 （上海谷瑞农牧设备有限公司，上海市 201612）
摘要：禽畜舍提供了猪鸡所必需的生长条件，因此对养殖舍环境 控制的研究日益增多。研究了基于PLC和MCGS软件的禽畜养殖舍 环境控制系统，通过温度探头、湿度探头、CO2探头对养殖舍中 的各个环境参数做数据监测，将测量到的数据输入PLC中，通过 和预设值的对比，PLC驱动不同的执行机构来调整养殖舍内的环 境条件，从而实现环境的自动化控制。最后运用MCGS软件进行组 态设计，为禽畜养殖舍环境控制系统的可视化监控研究提供了设 计基础。 关键词：养殖舍；环境控制；组态设计；PLC；MCGS 0 引言
㓿EḕM23ᗇ5⸕具ˈ备&384个 ާ模༷拟 њ量ᮠ输ᆇ䟿入䗃点⛩ޕ，ˈ1个 њ模ᮠᆇ拟䟿量䗃ࠪ输⛩出ˈ┑点䏣，㌫㔏满䴰足≲ˈ系统
н䴰㾱໎࣐ᢙኅ⁑ඇDŽሶᔰ᤹ޣ䫞ㅹཆ䜘ݳԦ᧕& ޕ38 ⁑ඇⲴ䗃ޕㄟˈᆼᡀཆ䜘᧗ࡦ
需࣏㜭求DŽ，䗃ࠪ传ㄟ感䙊䗷器᧗ࡦ信᧕号䀖ಘ通㓯过സˈ该䘋模㘼ᆼ块ᡀ传ᢗ㹼递ᵪ给ᶴⲴCࣘPUDŽ模块，通过程序进行相 应⁑ඇ的(Ր0响䙂㔉应ާ&3༷进8 ⁑而њඇ⁑调ˈᤏ䙊整䟿䗷执䗃〻ޕᒿ行⛩䘋机ˈ㹼构њᓄ⁑。Ⲵᤏ૽系䟿ᓄ䗃统䘋ࠪ㘼整⛩䈳ˈ体ᮤ┑ᢗ的䏣㹼㌫硬ᵪ㔏ᶴ件䴰DŽ≲㌫结ˈ㔏构Րᮤᝏփ如ಘⲴ图ؑ⺜ਧԦ1所䙊㔃䗷ᶴ示ྲ䈕。
与温室环境相类似，禽畜养殖舍内部的环境也是由光照、温 度、湿度、二氧化碳浓度等因素构成的，其环境控制系统通过对 养殖舍内的温度、湿度、通风以及光照的控制，为其所饲养的猪 鸡提供最佳的环境条件，使舍内环境能适应不同品种的猪与鸡在 不同生长阶段的发育，故禽畜养殖舍环境控制系统的研究显得尤 为重要。
基于plc的农业养殖大棚监控系统设计
基于plc的农业养殖大棚监控系统设计摘要：随着科技进步与社会进步，人民已不能满足于衣食住行，也不能以适时收成为知足。
只要你愿意，你就可以随时随地地享用你喜欢的食物。
本文就是为了解决上述问题而研制的一种 PLC监测装置。
能适应不同时期的不同情况，从而保证环境的总能适应作物的成长。
在设计中，利用 PLC进行了一系列的控制，采集了大量的植物，并将这些植物的生长情况进行了模拟，在测试的时候，可以根据周围的环境参数来调整和调整，从而保证植物的健康。
最后，实现了作物在适宜的生长条件下，适应了适宜的生长条件，进入了一个智能化的循环体系，形成了低成本高效的工厂化生产。
关键词：PLC；大棚养殖；智能化系统；农作物1绪论通过对温室内环境的监控，可以使温室内的作物得到精确的控制。
通过对室内大气中的水分、气温和光线进行监控，可以对周围的环境因子进行动态调节，使之适合于农作物的生长。
它使生产更加系统化，培育更多技术作物，提高了产品的质量和经济价值。
为了提供有利于农业科学研究活动的科学方法，将自动控制引入农作物生产中，通过数据记录和参数设置，组织农业科学研究以及各种农作物使用的生产决策条件，为农业研究人员提供实用的方法。
2总体方案设计2.1控制器的比较与选择可编程序控制器具有成本高、尺寸大、抗干扰性好、编程简单、不易出错、研制时间较少等优点。
因此，许多复杂的控制系统都采用了可编程控制器，这是一种非常可靠的方法。
可编程控制器具有低成本、低功耗、低体积、高性价比等优点，但是由于其对周围的环境条件和器件性能的限制，很难适应多种场合，并且存在着一定的抗干扰性和失效风险，并且在不进行长期试验的情况下，其性能不稳定。
由于设计应用于农业养殖大棚，有时候环境可能是比较的恶劣，各种环境因素都可能有，单片机这种集成电路的芯片，保护包装对于这种环境是非常差的，对于这种需要投入长期使用的环境，使用单片机肯定是不行的，所以设计采用了使用PLC作为此次系统控制的控制大脑，PLC本身就是为了去满足工业的恶劣环境控制而生的，其能适应各种恶劣的环境，有的还有专门的防护型PLC，其防护等级可以达到IP65，这种防护等级已经几乎达到了防护的最大等级了。
基于PLC循环水养殖温控系统的设计
个 ， 环 水处理 系统 １ ， 循 套 自来 水作 为综 合 系统 的原 水 ； 鱼前 ， 放 系统 运 行 ２周 ， 采用 自然 挂 膜 方 法使 生 化反 应器 内 的滤 料 形 成 净 化 功 能 ， 择 体 质 健 康 、 选 无外 伤 的罗非 鱼作 为研究 对 象 。工 艺 流程 图如 图 １
业 自动 化 。
２ ０期
吴燕 翔 ， ： 于 Ｐ Ｃ循 环水养殖温控系统 的设计 等 基 Ｌ
排污管道
图 １ 循 环 水 养 殖 系 统 工 艺 流 程 图
系统 开 始 运 行 后 ， 先 ， 氧 机 的 出 口电磁 阀 首 增 １ 、１９ ８开启 ， 氧 机 启 动 。其 次 ， 环 水 处 理 系 ０ １ 、、 增 循 统 启 动 ， 环 通 道 的 电磁 阀 ２ ４ ７ １ 、７ １ 循 、 、 、４ １ 、９开启 ， 循 环 水 系统启 动 ， 时有两 条支 路 ， 此 一条 是泵 ３开 始 启动 ， 将养 殖 用 水 从 养 殖 池 抽 出 ， 微 粒 过 滤 机 过 经 滤 后送 到 沉淀 池 ； 一条 支 路 是 当系 统 运 行 了一 段 另
时 间 ， 质净 化 到 一 定 程 度 ， 存 在 大 颗 粒 的 固 体 水 不
阀和原 水进 水 口调 节 阀 的 开启 程 度 ， 调 节 后使 得 经 养 殖池 的温度 和水位 的实 际值 跟期 望值 一致 。
悬浮 物 时采用 ， 由泵 ４启 动 ， 将养 殖 池 的水直 接泵 给
１ １ 工艺 设计 ．
１ 系统的工艺设计和整体控制方案
本 系统采 用循 环水 养 殖 系 统 的工 艺 ＿ ｊ结 合 ３ ， 水处 理技 术 ， 现 高 密 度 养 殖 并 节 约 水 资 源 ， 传 实 与 统养殖 模式 相 比 ， 具有 明显 的 优 势 ， 一 种 环保 型 、 是 节水 型 、 产 值 的养 殖 模 式 。主 要 由 鱼 类 养 殖 池 、 高
基于PLC的养鸡场智能化监控系统设计
案， 利用 Ｚ ｉ ｇ Ｂ ｅ ｅ 技 术 传 输 采 集 到 的参 数 。但 鸡 舍 内 部 环
境相对复杂 ， 导致无线传输抗干扰性差 ， 不稳 定 。
针 对 上 述 问题 ， 本文 提 出一种 基 于 Ｐ Ｉ Ｃ 的 多 参 数 智
能 化 监 控 系统 ， 该监控 系统能 够实 现对鸡 舍 内温度 、 湿 度
温 湿 度 传 感 器 和氨 气 传 感 器 将 采 集 到 的参 数 变 换 成
电信 号 ， 经 过 Ａ／ Ｄ 转 换 模 块 将 电 信 号 转 变 为 相 应 的数 字
理 的关 键 ］ 。传 统 养 鸡 场 主 要 是 凭 借 工 人 长 年 累 月 积 累
的 经 验来 判 断 鸡 舍 内温 度 、 湿度 和氨气 的浓 度是否 合适 ， 从 而 开启 或 关 闭 相 应 的 控 制 设 备 ， 不利于规模化养殖口 ］ 。
信号传输到 Ｐ Ｌ Ｃ， 经 ＰＬ Ｃ处 理后 传 送 到 上 位 机 ， 上 位 机 通 过组态王 ６ ． ５ ５编 写 相 应 程 序 ， 通过数据分析和处理 ， 将 采 集 到 的数 值 与 根 据 实 际情 况 设 定 的温 度 、 湿度 和 氨气 浓 度 值 进 行 比较 ， 将编写好 的相关 控制指令传 送到 Ｐ Ｌ Ｃ， 从 而 控制通风系统 、 降温 系统、 加 热 系 统 和 增 湿 系 统 的 启 动 或
第１ ６ 卷 笫８ 期
２ ０１ ７ ｑ － ： ８ ） ￣
软 件 导 １ ： Ｕ
Ｓｏｆ ｔ ｗａ ｒ ｅ ＧＵｉ ｄｅ
Ｖ ｏ】 ．１ ６ ＮＯ． ８ Ａｕｇ ．２ ０１ ７
基于 Ｐ Ｌ Ｃ 的 养 鸡 场 智 能 化 监 控 系 统 设 计
基于plc的自动化循环水养殖系统
区域治理前沿理论与策略基于PLC的自动化循环水养殖系统赵正方山东东方海洋科技股份有限公司，山东 烟台 264000摘要：基于对PLC的自动化循环水养殖系统的分析研究，首先要明确自动化循环水养殖系统工艺设计与控制，然后与其相结合，对控制系统的主要设计内容进行分析。
得出相关人员可以从硬件设计与软件设计这两个方面入手，总体实现了自动化循环水养殖的高效化。
关键词：PLC；自动化循环水；养殖系统随着我国养殖技术的不断发展，对水体进行消毒、净化和池底排污等技术，近几年采用我国现代化及自动技术，现在水产养殖已经达到了自动化程度。
但是我国渔业行业发展得比较晚，现代化水产养殖应该采用先进的设备，一定具有高溶氧、控温、水质净化的技术比较阔后，在此基础上应该引进国外的先进技术，虽然说国外的技术比较昂贵，但是国外的先进技术不能在我国进行普及，再次基础上应该言之一种适合于我国的水产养殖监控系统具有非常重要的意义。
但是在水体养殖的过程中，需要对水质进行详细的监控，重视温度的变化，这也是系统监测和控制研究的重点。
一、自动化循环水养殖系统工艺设计与控制1自动化循环水养殖系统工艺设计自动化系统主要是采用的循环水养殖系统的综合工艺，但是结合水处理技术中，有效地实现高度密度养殖，从基础上对水资源进行解决，但是与传统的模式进行比较，具有很大优势，也是一种比较环保的技术，在养殖的过程中应该重视养殖的模式。
主要是养鱼池，进行详细的处理，不仅对池水进行调节，还能够保证池水进行循环。
并且建立锅炉热水供应系统，这个系统大概有60米鱼池，在循环水处理中系统具有一套设备，但是对于自来水作为哦综合系统的原水，在放鱼之前系统运行2周，主要应用的是自然挂膜方法使生化反应器内的滤料形成净化功能。
自动化水系统进行正常的运转之后，首先开启的是增氧机，在增氧机正常启动之后，同时循环水处理系统开始运转，并且系统中循环通道的电磁阀也正常开始运转工作。
在自动化水系统启动之后，需要面对的有两条之路，一种一条就是水泵开始正常运转启动，首先将养殖池中的水进行抽出，通过微粒过滤机之后进行过滤，然后进入到沉淀池，进行再次沉淀。
一种基于PLC控制的小型自动化养殖系统[实用新型专利]
![一种基于PLC控制的小型自动化养殖系统[实用新型专利]](https://img.taocdn.com/s3/m/5baa482cfd4ffe4733687e21af45b307e871f9a4.png)
(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)实用新型专利(10)授权公告号 (45)授权公告日 (21)申请号 201920897680.X(22)申请日 2019.06.14(73)专利权人 福建农林大学地址 350002 福建省福州市仓山区上下店路15号(72)发明人 廖耿斌 王国邦 陈志斌 林寿英 韩俊峰 (74)专利代理机构 福州元创专利商标代理有限公司 35100代理人 钱莉 蔡学俊(51)Int.Cl.A01K 31/00(2006.01)A01K 39/012(2006.01)A01K 39/022(2006.01)A01K 1/00(2006.01)(54)实用新型名称一种基于PLC控制的小型自动化养殖系统(57)摘要本实用新型涉及一种基于PLC控制的小型自动化养殖系统，基地的门和门框之间安装有接近开关传感器，在夜晚时开启接近开关传感器，当有人开门后，断开传感器通过铁皮柜内的PLC触发报警灯和报警器。
将饲料填入饲料容器中，由PLC设定投放时间，到达时间后触发出料阀将饲料投放至承载台，由下面的称重传感器采集称重的数据并发送给PLC，当达到设定投放重量时关闭出料阀，完成定时定量的喂食设定。
由PLC设定开启水阀继电器，水从水管内流入到承载台内，称重传感器采集称重数据发送给6PLC，达到设定值关闭水阀继电器，完成饮水的定时定量控制。
本实用新型能够定时定量的进行喂食和饮水设置；同时装有防盗装置和报警装置，防止盗窃事件的发生。
权利要求书1页 说明书4页 附图3页CN 210184204 U 2020.03.27C N 210184204U1.一种基于PLC控制的小型自动化养殖系统，提供一养殖基地，其特征在于：包括设置在养殖基地门上的接近开关传感器、设置在养殖基地内门左侧的PLC柜、分别设置在所述PLC柜两侧的报警器及报警灯、设置在养殖基地内门右侧的水箱和水泵、第一温度传感器、第二温度传感器、日光灯、饮水单元、水管、喷淋头、加热管、围栏和喂食单元；所述PLC柜内设置有PLC；所述日光灯设置在门的左侧；所述围栏设置在养殖基地门的正前方，将养殖基地划分为禽畜活动区域和操作区域两部分；所述操作区域内设置有PLC柜、分别设置在所述PLC柜两侧的报警器及报警灯、日光灯、水箱和水泵；所述接近开关传感器、所述报警器、报警灯和所述水泵均与所述PLC电性相连；所述禽畜活动区域内设置有饮水单元、水管、喷淋头、加热管、第一温度传感器、第二温度传感器和喂食单元；所述喂食单元、饮水单元、所述第一温度传感器、第二温度传感器、所述加热管和所述喷淋头均与所述PLC电性相 连；所述加热管与所述喷淋头均设置在所述养殖基地门正对面的墙上；所述喂食单元设置在所述第二温度传感器的左侧；所述饮水单元设置在所述喷淋头的右侧；所述第一温度传感器设置在所述水泵与所述饮水单元之间；所述第二温度传感器设置在禽畜活动区域的右侧墙壁上。
基于PLC 的桑蚕养殖饲料自动分配系统设计
基于PLC 的桑蚕养殖饲料自动分配系统设计作者：何光明来源：《广东蚕业》 2019年第8期何光明（上饶职业技术学院江西上饶334109）摘要文章基于西门子S7-200型PLC设计桑蚕养殖饲料自动分配系统，阐述了系统硬件结构及电路设计过程，对系统梯形图设计的流程进行了概述。
本系统主要包含推料杆、标准气缸、光纤传感器、传送带等外部硬件设备，以不同颜色的包装袋区分桑蚕饲料配送区，并自动完成桑蚕养殖饲料的分配传输，具有一定的实用价值。
关键词PLC；桑蚕养殖；饲料自动分配；系统设计中图分类号:S817.3 文献标识码:C 文章编号:2095-1205(2019)08-13-021 设计需求及结构1.1 设计需求桑蚕养殖过程中如何高效地分配不同养殖区的饲料，实现精准投放是关系到养殖生产效率的重要问题。
传统模式下主要依赖人力手工分配完成上述工作，存在效率低下、误差率高等弊端，设计一款全自动化的桑蚕养殖饲料分区投放系统则能够较好地解决这一问题。
文章的研究也正是基于上述需求，采用西门子S7-200 型PLC为核心控制器，连接推料杆、标准气缸、光纤传感器、传送带等外部硬件设备，通过各硬件模块之间合理的电路装配完成设计。
1.2 系统结构系统结构框图如上所示，主要由PLC、标准推料气缸、光纤传感器、饲料传送带和饲料袋推杆等硬件部件构成，具体的桑蚕养殖饲料自动分配动作为：根据养殖区的位置分布将桑蚕饲料装置于不同颜色的饲料袋中，并由饲料传送带统一运输，在每个养殖区入口安装饲料袋推杆，当与养殖区适配颜色的饲料袋经过入口时，光纤传感器识别该饲料袋，启动对应的推料杆将饲料袋推入养殖口，整个过程完全实现自动化控制。
2 系统硬件选型及设计2.1 S7-200 型PLCS7-200 型PLC是由德国西门子公司研发的微型可编程控制器，是目前智能制造、工业生产和企业产品加工等领域普遍应用的一款PLC，具有以下特性：（1）输入输出端口丰富，S7-200 型PLC具有24 个输入端口及24 个输出端口，完全能够满足本系统研发所需的端口数量；（2）数据处理效率高，程序响应快速，相较于传统的可编程控制器，S7-200 型PLC的数据运算速度更快，响应程序的时间量级在毫秒之间，能够快速地处理繁琐的程序，实现自动化高效控制；（3）程序编译简便，有利于大型工业控制的集成化程序编写应用。
基于PLC的规模化养猪场的温湿自动控制系统的设计.
科类工科学号XXXX本科生毕业设计基于PLC的规模化养猪场的温湿自动控制系统的设计Design for the Automatic Control System of theTemperature And Humidity in the Large Scale Pig FarmXX指导教师：XXX 职称副教授XX大学 XX XXX学院：XXXX学院专业：电气工程及其自动化年级：2009设计提交日期： 2013.5.7 答辩日期： 2013.5.11答辩委员会主任：XXXXXX大学20013 年 5 月 6 日基于PLC的规模化养猪场的温湿自动控制系统的设计XXXXXX学院，云南昆明 650201摘要本文通过采用由温湿度传感器、三菱PLC、风机、制冷器和供热泵等温湿度控制设备构成的控制系统，对哺乳仔猪养猪场内温度和湿度进行控制,维持养猪场内的温湿度在一定范围内，使哺乳仔猪猪群发挥最佳生长状况，以提高养猪场的经济效益。
本文首先提出两个方案,再通过对两个方案优缺点的比较,最终确定用方案二。
在方案二中传感器接收到的信号通过外电路比较后，再由与门电路组合,最终把温湿度信号组成九个组合，九个组合经驱动电路后输入PLC,最后由PLC控制相应电机的启停。
该系统的使用，对降低仔猪的发病率，增加仔猪的成活率和日增重量有一定的作用。
关键词：规模化养猪场；温度控制；湿度控制；PLCScale pig farms of temperature humidity automatic control system based on PLC of designTanjingFaculty of Engineering and Technology Yunan Agricultural University，HeilongtanKunming 650201ABSTRACTAre adopted in this paper, the temperature and humidity sensor, mitsubishi PLC, fan, refrigerator and heat pump, such as temperature and humidity control equipment design system, consisting of the lactation piglet pigs based on the temperature and humidity control. Maintain pig production field within a certain range of temperature and humidity, makes the lactation piglet pigs play optimal growth conditions, in order to improve the economic benefits of pig farms. This paper proposes two solutions, and then through the comparison of advantages and disadvantages of the two schemes, the final in scheme 2. In scheme 2. The received signal by comparing the external temperature and humidity sensor respectively divided into high, medium and low three gears, then the gate with the temperature and humidity of six gears nine, nine combinations by the drive circuit input after the PLC, and finally by the PLC control of the corresponding motor rev. Stop. The use of the system, to reduce the incidence of piglets, and increase the survival rate of piglets and growing weight to have certain effect.Keywords: large-scale pig farm; Temperature control; Humidity control; PLC目录摘要 (Ⅰ)目录.............................................................. I II 图目录.. (V)表目录............................................................. V I 符号及其计量单位说明.............................................. V II1 前言 (1)2.概述 (2)2.1.猪场内温度对哺乳仔猪的影响 (2)2.2 养猪场内湿度对哺乳仔猪的影响 (3)3.规模化养猪场温湿度控制方案设计 (4)3.1 规模化养猪场温湿度控制方案一 (4)3.1.1 方案一的设计思路 (4)3.1.2 方案一的控制流程 (4)3.1.3 方案一的优缺点 (5)3.2 规模化养猪场温湿度控制方案二 (5)3.2.1 方案二的设计思路 (5)3.2.2 方案二的控制流程 (5)3.2.3 方案二的优缺点 (5)3.3 规模化养猪场温湿度最终控制方案的确定 (6)4 规模化养猪场温湿度系统设备的选型和计算 (7)4.1 电磁阀的选择 (7)4.2 湿帘风机系统 (9)4.2.1 湿帘风机系统概述 (9)4.4.2 湿帘风机系统的选型与计算 (10)4.2.2.1 风机的选择与相关计算 (10)4.2.2.2 水泵的选择和相关计算 (12)4.3 供热泵的选择 (13)4.3.1 热泵概述 (13)4.3.2 热泵的相关计算 (14)4.4 降湿设备的选择 (14)4.4.1 降湿设备简介 (15)3.4.2 除湿机的相关计算 (15)4.5 制冷设备的选择 (16)4.5.1 制冷机简介 (16)4.5.2 制冷机的相关计算 (17)4.6 按钮、指示灯和报警器的选择 (19)4.7 PLC的选择 (20)4.7.1 PLC的简介 (20)4.7.2 PLC机型选择的基本原则 (21)4.7.3 PLC容量的选择步骤 (23)4.7.4 PLC的选型 (23)5 设计内容 (24)5.1 设计介绍 (24)5.2 强电系统 (24)5.3 自动控制部分的设计 (24)5.3.1 控制面板及其功能 (24)5.3.2 PLC的I/O接口分配 (25)5.3.3 PLC编程介绍 (26)5.3.4 程序初始化设计 (29)5.3.5 自动控制循环方式 (30)5.3.6 报警设计 (32)5.3.7 操作说明 (33)6 结论 (34)参考文献 (35)致谢 (36)图目录图1 方案二温湿度信号处理图 (6)图 2 最终确定的温湿度控制方案的流程图 (7)图 3 电磁阀工作原理图 (9)图 4 湿帘风机系统的工作原理和系统组成 (10)表目录表 1 不同温湿度情况下各设备的启停情况表 (4)表 2 不同温湿度情况下各设备的启停情况表 (7)表 3 4WE 6 E 61/0F WR220-50 N Z5L的相关技术参数 (9)表 4 T30型轴流通风机的相关技术参数 (11)表 5 1ZDB漩涡式清水泵相关技术参数 (13)表 6 HWD-78-1工程系列热泵相关技术参数表 (14)表 1 DH—8190C除湿机相关技术参数 (15)表 8 SL-15制冷机的相关技术参数 (17)表 9 按钮和灯等设备的相关参数 (19)表 10 PLC的I\O接口分配 (24)表 11 基本指令 (26)表 12 初始化程序表 (27)表 13 自动部分程序表 (28)表 14 报警程序的指令表 (29)符号及其计量单位说明P30：有功计算负荷，单位k W；K d：需要系数；Pe：额定有功功率，单位k W；Q30：无功计算负荷，单位k var；S30：视在计算负荷，单位k VA；I30：计算电流，单位A；U：额定电压，单位kV；ncosφ：功率因数；I：导体所在电路的最大持续工作电流，单位A；gmaxI:相应于导体额定环境温度条件下导体的长期允许电流，单位A；alI：熔断器额定电流，单位A；RTR基于PLC的规模化养猪场的温湿自动控制系统的设计1 前言“猪为六畜之首,猪粮安天下。
基于PLC的智能饲喂系统的设计与实现
Design and Implementation of PLC-based Intelligent Feeding System
Candidate: Shen Jianpei Supervisor: Prof. Xu Junming
Prof. Gao Huifang
December，2013
杭州电子科技大学硕士学位论文
论文作者签名： 指导教师签名：
日期： 年 月 日 日期： 年 月 日
杭州电子科技大学硕士学位论文
基于 PLC 的智能饲喂系统的设计与实现
研 究 生：沈 建 培 指导教师：徐 军 明 副教授
高 惠 芳 副教授 2013 年 12 月
Dissertation Submitted to Hangzhou Dianzi University for the Degree of Master
(1) According to the technical requirements of the intelligent feeding system, the overall design of this system was proposed. The main work were the hardware design of PLC, the software design of PLC, the design of the wireless communication system and the design of human machine interface.
基于plc设计养殖场饲料输送及室内温度控制系统设计
基于plc设计养殖场饲料输送及室内温度控制系统设计
基于PLC设计养殖场饲料输送及室内温度控制系统的设计，可以分为以下几个步骤：
1. 确定设计需求：确定养殖场的规模、饲养的动物种类、饲料输送方式以及室内温度的要求等。
2. 选型和布线：选择适当的PLC型号，并根据需要设计相应的输入输出模块，布置合理的PLC控制柜，以满足饲料输送和温度控制的要求。
3. 饲料输送控制：
a. 设计饲料输送系统的控制逻辑：根据实际需求，确定饲料的供给方式（例如自动定时供给或根据动物需求自动供给），并编写程序实现相应的控制逻辑。
b. 确定传感器和执行器：根据饲料输送系统的要求，选择合适的传感器（例如重量传感器、光电开关等）和执行器（例如电机、风阀等），用于实时监测和控制饲料的输送。
4. 室内温度控制：
a. 设计温度控制系统的控制策略：根据室内温度的要求，设计控制算法，如PID控制器，以实现温度的精确控制。
b. 选择温度传感器和执行器：选择适合的温度传感器（如热电偶、温度传感器等）用于实时监测室内温度，并选择执行器（如风扇、加热器、空调等）用于调节室内温度。
5. PLC程序编写和测试：根据设计需求和控制逻辑，使用相应的PLC编程软件（如Siemens STEP 7、Rockwell RSLogix等），编写程序，并进行调试和测试，确保系统运行稳定可靠。
值得注意的是，在实际设计中，还需考虑安全性、可靠性和故障处理等方面的问题，确保养殖场的饲料输送和室内温度控制系统能够正常运行。
同时，还需遵守相关安全规范和法律要求，确保设计和使用过程中不会引发潜在的风险。
基于S7-200PLC的牲畜圈舍自动控制系统设计
基于S7-200PLC的牲畜圈舍自动控制系统设计王志秦【摘要】针对目前牲畜圈舍养殖环境卫生差、管理粗放、影响牲畜养殖效益的问题，对牲畜圈舍进行技术改造，设计了一套牲畜圈舍自动控制系统。
将 S7-200PLC 作为系统控制的核心，通过温度传感器对环境温度进行采集和转换，采用MCGS组态软件设计控制界面，对温度信息进行实时监测，并实现牲畜圈舍粪便的自动清扫、温度自动调整、自动喂水排水等控制功能。
通过实验室制作模型进行了模拟运行，此系统操作简便、可靠性高，能够实现对牲畜圈舍的自动化管理。
%The author of this paper has designed a new automatic control system for the livestock houses in view of the current low breeding efficiency due to the poor breeding livestock house san-itation and slack management.S7-200PLC is the core of the control system and temperature sen-sors collects and converts the environment temperature.MCGS is applied to design the control in-terface.This system can perform real-time monitoring of temperature,automatic cleaning,auto-matic adj ustment o temperature,and automatic feeding and water boratory models were constructed and simulation showed that this system has the advantages of simple operation, high reliability and automatic management of livestock houses.【期刊名称】《唐山学院学报》【年(卷),期】2016(029)003【总页数】4页(P21-24)【关键词】S7-200PLC;MCGS;牲畜圈舍;自动控制系统【作者】王志秦【作者单位】唐山学院智能与信息工程学院，河北唐山 063020【正文语种】中文【中图分类】TP273目前国内牲畜养殖企业普遍存在的问题有：卫生环境差，粪便清扫困难；温度调控不及时；喂水靠人工，水槽不能及时清理。
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大连民族学院本科毕业设计（论文）基于PLC的养殖车间控制系统设计学院（系）：机电信息工程学院专业：自动化学生姓名：学号：指导教师：评阅教师：完成日期：2013 年6 月14 日大连民族学院摘要本文介绍了基于PLC的养殖车间控制系统的设计过程。
文中首先对传统的畜牧养殖车间的现状及其弊端进行分析，然后通过基于PLC和变频器控制的自动进料系统、自动除杂系统和车间环境控制系统对其进行现代化系统升级。
文中详细介绍了养殖车间布局设计、总体电路设计及控制系统的硬件设计和软件设计，其中软件设计是在Step7中进行模拟，最后指出运行调试中出现的问题及解决方法。
养殖车间控制系统的运行可实现进料、除杂和环境控制的手动控制及自动控制，实现自动化养殖。
自动化养殖不仅可以节省大量的人力，还可以最大限度的提高原材料利用率，这充分的体现着国家经济发展由资源消耗型向集约型的转变。
在我国国家工业化与农村城镇化的大背景下，在我国养殖业还处于传统阶段的前提下，在我国消费市场牛肉供不应求、需求量缺口继续扩大的压力下，利用现代控制技术升级传统养殖方式，实现养殖的工业化与自动化，这不仅可以满足民生需求，还能通过最优养殖获得最大利润利润。
自动养殖现实可行，前景广阔。
关键词：PLC；MM440变频器；自动养殖AbstractThis paper introduces the design process of the PLC-based control system in farming workshops. Firstly it analyze the current situations and drawbacks on the traditional animal husbandry, and then upgrade the system and modernize it, based on PLC and inverter-control automatic feeding system, automatic impurity systems and workshop environmental control systems. Secondly this article describes in detail the layout design of the farming workshop, the overall circuit design and the hardware, software design relating control system, and software design is carried out in simulated Step7. Finally, it points out problems in the process of debugging and puts forward relative solutions. Operation of the control system in farming workshops can realize the manual and automatic control of feeding, cleaning and environmental controlling.Automatic farming can not only save a lot of manpower, but maximize utilization of raw materials also, which reflect fully the swift of this country's economic development from resource-consumption to energy-efficiency. In the background of industrialization and rural urbanization, China's aquaculture industry is still in the traditional stage and beef is in short supply in consumer market, the gap continues to expand. Under the condition of that, we can use modern control technology to upgrade traditional farming methods, to achieve the industrialization and automation of farming which can not only meet people's needs, but also maximize farmers’ profits. Thi s method of automatic farming is realistic, with a vast prospect.Keywords: PLC；MM440 inverter；Automatic farming目录摘要 (I)Abstract.................................................................................................................................... I I 1 绪论.. (1)1.1 引言 (1)1.2 基于PLC的养殖车间控制系统的设计意义 (1)1.3养殖车间生产工艺流程 (2)1.3.1 育肥原理 (2)1.3.2 育肥方法 (3)1.3.3总体技术要求 (3)1.4 养殖车间控制系统的组成 (4)1.5本设计的主要工作 (4)2 养殖车间系统设计 (5)2.1整体设计 (5)2.2自动进料系统设计 (6)2.3自动除杂系统设计 (8)2.4车间环境控制系统设计 (9)3 养殖车间控制系统的电路设计 (10)3.1 变频调速控制电路设计 (10)3.2 负载交流电机的Y-△启动 (11)3.3控制面板设计 (12)4 系统的硬件设计 (13)4.1设计原则 (13)4.2硬件的选择 (13)4.2.1 可编程控制器的选择 (13)4.2.2 变频器的选择 (15)4.2.3 上位机的选择 (16)4.3 PLC I/O 地址分布 (17)4.3.1输入信号的确定 (17)4.3.2输出信号的确定 (18)4.4 PLC I/O硬件连接图 (19)5 系统的软件设计 (20)5.1 PLC 梯形图概述 (20)5.2 STEP7使用方法简介 (20)5.3 程序编写及调试 (21)结论 (22)参考文献 (23)附录A 部分程序 (24)附录B 变频器参数设置表 (26)致谢 (28)1 绪论1.1 引言随着生产需求的日新日异，我们对控制系统的要求也越来越高，结果是较高水平的生产力为社会带来更多的收益。
然而，在畜牧养殖方面，我国大部分地区还停留在全人工生产的传统生产阶段，在收益一定的情况下，低水平的生产技术带来的却是较大的社会资源浪费，如何改善这一现状，应得到我们足够的重视。
1968年美国通用汽车公司，为了解决由于汽车型号不断更新、生产工艺不断变化而引起的经常变更工业控制器这一问题，他们希望能拥有一种新型工业控制器，它可最大限度的减少重新设计以及更换电器控制系统，以达到降低成本、缩短生产周期的目的。
1969年，美国数字设备公司根据通用汽车公司的要求，研制出一台可编程控制器并命名为PDD-14，其得到在通用公司汽车生产线上的首次应用。
70年代后期，随着微电子技术和计算机应用技术的迅猛发展，PLC从开关量的逻辑控制扩展到数字控制及生产过程控制领域，真正成为了一种电子计算机工业控制装置，称为可编程控制器，简称PLC。
它具有1.可靠性高、抗干扰能力强2.设计、安装容易，维护工作量少3.功能强、通用性好4.开发周期短，成功率高5.体积小，重量轻，功耗低等特点。
并易于在现场变更程序；便于使用、维护、维修；能直接推动电磁阀、接触器与之相当的执行机构；能向中央执行机构、中央数据处理系统直接传输数据等。
因此，它成为一种新型的工业控制设备[1]。
在社会工业化信息化的浪潮中，PLC在工业生产中已的到广泛应用，控制系统设计人员对其应用技术的运用也已十分成熟，在此情况下，若使用PLC控制器及其相关机械升级原始的畜牧养殖生产线，便可使目前畜牧养殖业产能低的现状得以改善，实现高产能的现代化养殖。
1.2 基于PLC的养殖车间控制系统的设计意义改革开放以来，伴随中国高速发展着的经济，畜牧业也得到长足发展，由此农牧民们得到了丰厚的利润，进而促使他们继续扩大畜牧养殖规模，以追求更多利益。
然而，在追求经济利益的同时，畜牧养殖数量触破了生态系统所能承受的底线，牲畜无法得到足够的草源，转而进食幼树，再加上九八年以来北方的连年干旱，致使生态系统遭到严重的破坏，北方大部分草原沙漠化，造成了出现沙尘暴等极端天气的恶果，畜牧业也遭到沉重的打击。
随着中国经济的转型与发展方式的转变，中国的在可持续发展战略的正确指引下高度重视生态环境的平衡，并通过有效措施，改善了环境水平，沙尘暴等天气出现的次数也逐年减少。
然而，美丽结果的背后却是畜牧业付出的极大代价，与此同时，广大的农业地区定时禁牧更是给畜牧业雪上加霜。
随着中国人口数量的增长与人民生活水平的提高，中国市场对牛肉的需求量急剧增加，这与处于困境的中国畜牧业构成尖锐的矛盾。
解决这一关乎国计民生的大问题已是迫在眉睫。
解决问题的措施只有两种，一是扩大国外进口，二是在本国实施合理放牧与牲畜圈养育肥相结合的政策。
纵观中国国情，最有效的措施便是实施牲畜圈养育肥。
中国是一农业大国，畜牧业还处于传统阶段，牲畜圈养育肥仍然是全人工操作。
随着中国工业的发展，中国政府提出了以工促农的发展方略，并实施鼓励扶植赞助大规模牲畜圈养育肥的政策，这为实现畜牧养殖的工业化自动化提供优越条件。
实现畜牧养殖的工业化自动化不仅可以节省由于传统的畜牧养殖生产线需求较多工人而产生的大量人员开支，还可以充分利用社会资源有效补充市场牛肉需求缺口，解决中国民生矛盾，并创造又一经济增长点。
1.3养殖车间生产工艺流程1.3.1 育肥原理育肥的目的是获得优质的牛肉，并取得最大的经济效益。
所谓育肥，就是必须使日粮营养水平高于正常生长发育所需要的营养，获得较高的日增重，缩短育肥期，使多余的营养在使肌肉生长的同时沉积尽可能多的脂肪，达到育肥的目的。