基于PLC的温室大棚控制系统设计

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中进行处理。由于本控制系统需要3个模拟量输入，所以选择EM235模拟量输入模块。

模拟量输入模块EM235可以直接将被测主回路交流电流转化成按线性比例输出4-20mA直流电流的标准信号，连续输送到接收装置。该模块需要DC24V的工作电源，具有4模拟量输入和1模拟量输出，利用DIP开关来设置输入信号的量程。下表3.1说明如何通过DIP开关设置EM235模块的输入量程的范围。

表3.1EM235模拟量输入范围和分辨率的开关表

单极性 SW1 ON OFF ON OFF ON ON OFF SW2 OFF ON OFF ON OFF OFF ON SW3 OFF OFF OFF OFF OFF OFF OFF SW4 ON ON OFF OFF OFF OFF OFF SW5 OFF OFF ON ON OFF OFF OFF SW6 ON ON ON ON ON ON ON 0-50mV 0-100mV 0-500mV 0-1V 0-5V 0-20mA 0-10V 12.5μV 25μV 125μV 250μV 1.25mV 5μA 2.5mA 满量程输入 分辨率 如上表所示，通过开关SW1-SW6可以选择模拟量输入范围。SW6决定模拟量输入的单双极性，当SW6为ON时，模拟量输入为单极性，当SW6为OFF时，模拟量输入为双极性。SW4和SW5为增益开关，SW1、SW2和SW3为衰减开关。该标中，ON是闭合，OFF是断开，EM235只在电源接通时读取开关设置。

温室大棚中的传感器测量的温度、光照度、二氧化碳浓度的测量值均为单极性，所以选择0-20mA的量程和0-5V量程。

2.模拟量输入模块EM235的使用说明

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校准输入时，其步骤如下;

（1）切断模块电源，选择需要的输入范围。 （2）接通CPU和模块电源，使其通电稳定15分钟。

（3）用一个变送器、一个电压源或一个电流源，将零值信号加到一个输入端。

（4）读取适当的输入通道在CPU中的测量值。

（5）调节偏置电位计，直到读数为零，或所需要的数据数字值。 （6）将一个满刻度值信号接到输入端子中的一个，读出送到CPU的值。

（7）调节增益电位计，直到读数为32000，或所需的数字数据值。 （8）必要时，重复偏置和增益校准过程。

经上述步骤调整后，若输入0-20mA的模拟量信号，则对应的数字量结果0-32000或设定的所需数字数据值。 3.模拟量输入模块EM235接线说明

24V DC电源正极接入模块左下方L+端子，负极接入M端子。EM235模块的上部端子排为标注A、B、C、D的四路模拟量输入接口，可分别接入标准电压电流信号。为电压输入时，以A端为例，电压信号正极接入A+端，负极接入A-端，RA端悬空。为电流输入时，以B端为例，须将RB与B+短接，然后与电流信号输出端相连，电流信号输入端则接入B-接口。若4个接口未能全部使用，以C端口为例，未用的接口要将C+与C-端子短接，以免受到外部干扰。下部端子为一路模拟量输出端的3个接线端子MO、VO、IO，其中MO为数字接地接口，VO为电压输出接口，IO为电流输出接口。若为电压负载，则将负载接入MO、VO接口，若为电流负载，则接入MO、IO接口。 3.4.4 PLC I/O地址分配表

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根据系统要求，控制系统的I/O地址分配表如下表3.2、3.3所示

表3.2 输入端口地址分配表

序号 01 02 03 04 05 06 07 08 09 10 11 12 13 14 15 16 17 输入口 I0.0 I0.1 I0.2 I0.3 I0.4 I0.5 I0.6 I0.7 I1.0 I1.1 I1.2 I1.3 I1.4 I1.5 AIW0 AIW2 AIW4 信号名称 手动/自动切换 总启动 总停止 遮阳帘开限位 遮阳帘关限位 遮阳帘开帘 遮阳帘关帘 通风扇正转 通风扇反转 热风机启停 冷风机启停 加热器启停 补光灯启停 CO2添加器启停 温度传感器 光照度传感器 CO2浓度传感器 备注 旋钮 按钮 按钮 限位开关 限位开关 单刀双掷开关 单刀双掷开关 单刀双掷开关 单刀双掷开关 旋钮 旋钮 旋钮 旋钮 旋钮 符号 SB1 SB2 SB3 SQ1 SQ2 SB4 SB4 SB5 SB5 SB6 SB7 SB8 SB9 SB10

表3.3输出端口地址分配表

序号 01 02 输出口 Q0.0 Q0.1 控制信号 通风扇正转 通风扇反转 22 备注 接触器 接触器 符号 KM1 KM2 山东科技大学泰山科技学院学士学位论文

03 04 05 06 07 08 09 10 Q0.2 Q0.3 Q0.4 Q0.5 Q0.6 Q0.7 Q1.0 Q1.1 遮阳帘开帘 遮阳帘关帘 热风机 冷风机 加热器 补光灯 CO2添加器 启动指示灯 接触器 接触器 接触器 接触器 接触器 接触器 接触器 接触器 KM3 KM4 KM5 KM6 KM7 KM8 KM9 KM10 3.4.5PLC硬件接线图设计

本控制系统设计选用S7-200系列的CPU226以及模拟量输入模块EM235，硬件接线图如下图3.11所示（也可见附录2）

图3.11 硬件接线图

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