基于plc的某禽类养殖控制系统仿真设计【字数：12705】
摘 要时代在进步，科技也在不断的发展，渐渐地，自动化以及智能化已经越来越普遍，比如楼宇智能化，自动化加工厂，工业机器人等等。自动化以及智能化的出现已经逐渐地取代了传统的人力劳动，将更多的人工解放出来，来提高工作的效率，减少了人们的时间。所以养鸡厂的自动化管理就体现了它的优势。本课题设计的养鸡场自动化管理可以通过传感器来检测鸡舍内的温度、湿度、喂料给水设备的料量、水位以及空气质量等等，来使我们能够更好的管理鸡场，提高养鸡场的生产效率。自动化鸡舍内包含了自动喂料机，自动清粪机清粪带，自动捡蛋机，自动温控和湿度控制系统。随着人力成本越来越高，许多的养殖户都开始采用全自动鸡舍，这也是自动化越来越普遍的结果，但又因为多数设备都是国外进口，虽然设备精度高，使用十分便捷，但是价格比较昂贵，国产的设备价格虽低，可是设备的精度却不高，所以设计一个自动化养鸡场管理系统有着十分巨大的意义和价值。本课题设计的养鸡场规模大约为3万只鸡左右，主要使用恒温控制，恒湿控制，以及自动清粪机清粪带来保证鸡舍内部的环境要求，喂料给水设备来给鸡自动投食给水，减去人工的负担，自动捡蛋报警可以及时的提醒工作人员前往捡蛋，完成鸡场内的全自动化管理。
目 录
第一章 绪论 1
1.1 研究背景 1
1.2 自动化技术介绍 1
1.3 自动化技术在禽类养殖的应用介绍 2
第二章 养鸡场自动化管理系统的设计 3
2.1.养鸡场自动化管理系统设计目的和意义 3
2.2自动投喂和给水设备的设计意义 3
2.3自动孵蛋器的设计意义 3
2.4养鸡场自动化管理系统实现的功能 4
第三章 养鸡场自动化管理系统硬件选型 5
3.1可编程控制器的选型 5
3.2温度传感器的选择 10
3.3湿度传感器的选择 11
3.4 A/D采光模块的选择 11
3.5液位检测仪 12
3.6通风机组的选择 13
3.7鸡蛋收集报警装置 14
3.8全自动清粪机清粪带 15
第四章 养鸡场自动化管理系统的电路设计 16
4.1系统的设计框图 1 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: ^351916072#
6
4.2系统主电路的设计 16
4.3可编程控制器的电路设计 17
4.4自动投喂给水设备的主电路图 18
4.5自动孵蛋器的主电路设计 18
第五章 养鸡场自动化管理系统的软件设计 20
5.1 PID参数的设定 20
5.2 养鸡场自动化管理系统程序设计 20
5.3 自动喂料给水设备的程序设计 23
5.4 自动孵蛋器的程序设计 23
5.4 本章小结 25
结束语 26
致 谢 27
参考文献 28
附 录 29
第一章 绪论
研究背景
随着经济水平的不断提高，人口的不断增加，人类对于农牧业的需求越来越高。传统的家庭式小型养殖已经不能满足时代的需要，规模化养殖已经变得越来越普遍，大型农场取代了过去农村小规模养殖，成为了动物源性食品市场的主力。
改革开放以来，从传统的吃肉难，到如今畜牧业已经成为我国农业的支柱产业。畜产品稳步增加，不仅自己自足，更是出口到国外。这也归功于现代化的养殖技术。通过先进的科学技术导入，专业科学的养殖不仅减少了疾病的发生，更以此缩短了产品周期，使得产品的价格不断地降低。
目前，我国的禽类研制也是跟随时代步伐，呈现自动化的高端趋势。首先，设备自动化成为新型养殖场的建立趋势。从自动化设备来说，由国外引进也有国内自己研发的。国外的设备科技含量高，质量稳定，但是价格不是十分的亲民。国内的技术起步晚，技术略有欠缺，但是价格方面比较低廉。但是，随着国内科技的发展二者之间的差距在逐渐的减小。其实，在管理方面，国内的养殖场实现了设备的自动化，但是在日常的管理上，依然过多的依赖人员的管理，而国外的养殖场大多实现远程的监控，自动的对设备进行管理。这样的不同多因为国外的设备在设计的时候已经遵从了坚实的理论依据。最后，国外发展自动养殖的历史悠久，且从事人员多经验丰富，使得国外的养殖能力十分强大。
所以，我国的自动化养殖技术仍然有很长的路要走，首当其冲的是相关理论研究，将自动化技术与养殖理论相结合，相辅相成才能事半功倍。再者，也要引进先进的技术，对于外来的新技术要善于采纳创新，发展适合国情的技术，并且形成自己的发展理念与技术储备，走“中国创造”之路，才能不断的强大起来。值得提出的是，需要进行技术的开发，拓宽融资渠道，不要计较前期的投资，只有这样，才能促进国内行业的发展，才能发展出符合国情的过硬技术，得到市场的青睐。国产家禽养殖设备自动化仅仅是时间上的差距，这条自动化道路已经初见端倪，不久的未来终将越走越长。
自动化技术介绍
自动化技术目前已经可以说应用到各行业，传统的人工或者简单的控制元器件无法满足多工况、多状态的工作环境，因此必须有一个功能强大的自动控制元器件来实现。PLC（Programmable Logic Controller）变应运而生。
PLC全名可编程逻辑控制器是结合控制硬件和可操作编程软件的电子产品。它可以采集外部信号，也可以输出信号，这是硬件执行的功能；而PLC又可以将采集的硬件信号进行运算，得到结果，通过端子或者网络传送出去，可以说功能强大，实用简便。
PLC最初在美国产生，其雏形出色的完成了“通用十条”，这一PLC叫PDP14，它克服了继电器、接触器等简单元器件的很多缺点，如：修改难、体积大、噪声大、维护不方便以及可靠性差等。很快，PLC进入了迅速发展阶段。
自动化技术在禽类养殖的应用介绍
禽类养殖技术是基于禽类生活特性而设计的，以养鸡为例。需要对及的生活环境做出相应的评估，采用自动化的温度控制系统，保证环境的温度满足养殖要求。同时，对于禽类的喂养，采用先进的时间控制，以及自动的喂料机构，保证供料准时充足。对于环境的异味，也需要专门的检测装置，即时产生信息，传送给PLC，控制通风装置，改善系统的环境。当然，任何的系统都有失控的可能性，因此，必须设计报警系统，及时的反馈系统的不正常状态，放置出现失控，造成不良的后果。
其次，针对不同的禽类，需要不同的自动化装置。如养鸡需要设计自动化鸡蛋孵化器，这样，可以人工孵化，大大提高效率，降低成本。这其中的控制要素有时间、温度、通风、翻蛋装置，等等，每一个都是需要自动控制，任意环节出错，都是一种损失，所以在设计的时候需要多加关注，最好，设计多保险的传感器。
目 录
第一章 绪论 1
1.1 研究背景 1
1.2 自动化技术介绍 1
1.3 自动化技术在禽类养殖的应用介绍 2
第二章 养鸡场自动化管理系统的设计 3
2.1.养鸡场自动化管理系统设计目的和意义 3
2.2自动投喂和给水设备的设计意义 3
2.3自动孵蛋器的设计意义 3
2.4养鸡场自动化管理系统实现的功能 4
第三章 养鸡场自动化管理系统硬件选型 5
3.1可编程控制器的选型 5
3.2温度传感器的选择 10
3.3湿度传感器的选择 11
3.4 A/D采光模块的选择 11
3.5液位检测仪 12
3.6通风机组的选择 13
3.7鸡蛋收集报警装置 14
3.8全自动清粪机清粪带 15
第四章 养鸡场自动化管理系统的电路设计 16
4.1系统的设计框图 1 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: ^351916072#
6
4.2系统主电路的设计 16
4.3可编程控制器的电路设计 17
4.4自动投喂给水设备的主电路图 18
4.5自动孵蛋器的主电路设计 18
第五章 养鸡场自动化管理系统的软件设计 20
5.1 PID参数的设定 20
5.2 养鸡场自动化管理系统程序设计 20
5.3 自动喂料给水设备的程序设计 23
5.4 自动孵蛋器的程序设计 23
5.4 本章小结 25
结束语 26
致 谢 27
参考文献 28
附 录 29
第一章 绪论
研究背景
随着经济水平的不断提高，人口的不断增加，人类对于农牧业的需求越来越高。传统的家庭式小型养殖已经不能满足时代的需要，规模化养殖已经变得越来越普遍，大型农场取代了过去农村小规模养殖，成为了动物源性食品市场的主力。
改革开放以来，从传统的吃肉难，到如今畜牧业已经成为我国农业的支柱产业。畜产品稳步增加，不仅自己自足，更是出口到国外。这也归功于现代化的养殖技术。通过先进的科学技术导入，专业科学的养殖不仅减少了疾病的发生，更以此缩短了产品周期，使得产品的价格不断地降低。
目前，我国的禽类研制也是跟随时代步伐，呈现自动化的高端趋势。首先，设备自动化成为新型养殖场的建立趋势。从自动化设备来说，由国外引进也有国内自己研发的。国外的设备科技含量高，质量稳定，但是价格不是十分的亲民。国内的技术起步晚，技术略有欠缺，但是价格方面比较低廉。但是，随着国内科技的发展二者之间的差距在逐渐的减小。其实，在管理方面，国内的养殖场实现了设备的自动化，但是在日常的管理上，依然过多的依赖人员的管理，而国外的养殖场大多实现远程的监控，自动的对设备进行管理。这样的不同多因为国外的设备在设计的时候已经遵从了坚实的理论依据。最后，国外发展自动养殖的历史悠久，且从事人员多经验丰富，使得国外的养殖能力十分强大。
所以，我国的自动化养殖技术仍然有很长的路要走，首当其冲的是相关理论研究，将自动化技术与养殖理论相结合，相辅相成才能事半功倍。再者，也要引进先进的技术，对于外来的新技术要善于采纳创新，发展适合国情的技术，并且形成自己的发展理念与技术储备，走“中国创造”之路，才能不断的强大起来。值得提出的是，需要进行技术的开发，拓宽融资渠道，不要计较前期的投资，只有这样，才能促进国内行业的发展，才能发展出符合国情的过硬技术，得到市场的青睐。国产家禽养殖设备自动化仅仅是时间上的差距，这条自动化道路已经初见端倪，不久的未来终将越走越长。
自动化技术介绍
自动化技术目前已经可以说应用到各行业，传统的人工或者简单的控制元器件无法满足多工况、多状态的工作环境，因此必须有一个功能强大的自动控制元器件来实现。PLC（Programmable Logic Controller）变应运而生。
PLC全名可编程逻辑控制器是结合控制硬件和可操作编程软件的电子产品。它可以采集外部信号，也可以输出信号，这是硬件执行的功能；而PLC又可以将采集的硬件信号进行运算，得到结果，通过端子或者网络传送出去，可以说功能强大，实用简便。
PLC最初在美国产生，其雏形出色的完成了“通用十条”，这一PLC叫PDP14，它克服了继电器、接触器等简单元器件的很多缺点，如：修改难、体积大、噪声大、维护不方便以及可靠性差等。很快，PLC进入了迅速发展阶段。
自动化技术在禽类养殖的应用介绍
禽类养殖技术是基于禽类生活特性而设计的，以养鸡为例。需要对及的生活环境做出相应的评估，采用自动化的温度控制系统，保证环境的温度满足养殖要求。同时，对于禽类的喂养，采用先进的时间控制，以及自动的喂料机构，保证供料准时充足。对于环境的异味，也需要专门的检测装置，即时产生信息，传送给PLC，控制通风装置，改善系统的环境。当然，任何的系统都有失控的可能性，因此，必须设计报警系统，及时的反馈系统的不正常状态，放置出现失控，造成不良的后果。
其次，针对不同的禽类，需要不同的自动化装置。如养鸡需要设计自动化鸡蛋孵化器，这样，可以人工孵化，大大提高效率，降低成本。这其中的控制要素有时间、温度、通风、翻蛋装置，等等，每一个都是需要自动控制，任意环节出错，都是一种损失，所以在设计的时候需要多加关注，最好，设计多保险的传感器。
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