一种新型太阳能提灌站控制系统及其实现方法
【专利摘要】本发明提供了一种新型太阳能提灌站控制系统及其实现方法，其中，新型太阳能提灌站控制系统，包括：具有可编程逻辑控制器PLC的控制系统，控制系统通过PLC控制发电系统和提灌系统；其中，PLC的输入接口，用于接收外部环境的第一环境参数信号，以及发电系统中的光伏逆变器发送来的第二环境参数信号；PLC的判断模块，用于判断第一环境参数信号和第二环境参数信号是否满足设定的发电系统和/或提灌系统的启动或者停止条件；PLC的输出接口，用于根据判断模块的判断结果向发电系统和/或提灌系统输出启动或者停止的信号，控制发电系统和/或提灌系统的起停。通过本发明，提高太阳能提灌站的控制系统灵活性、适用性的效果。
【专利说明】ー种新型太阳能提灌站控制系统及其实现方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及太阳能提灌【技术领域】，特别是涉及ー种新型太阳能提灌站控制系统及其实现方法。
【背景技术】
[0002]太阳能提灌站作为重要的农业基础设施，为农业生产与生活提供用水。太阳能提灌站主要由太阳能发电系统、提灌系统组成。太阳能发电系统包括太阳能电池板、光伏控制器以及光伏逆变器；提灌系统主要包括水泵机组、管道、控制房和蓄水池。其中，水泵机组主要包括潜水泵和电机。太阳能电池板将采集的太阳光能，转化为直流电，输入光伏控制器，再通过光伏逆变器，转换为AC380V的交流电，为水泵机组提供动力。水泵机组将水加压后送入管道，将水输送至大容量蓄水池，用水时直接从蓄水池取水，该太阳能提灌站具有自动引水功能。太阳能提灌站是新能源开发利用的一种有效探索，是对电力提灌站的ー种有益补充。
[0003]太阳能提灌站的控制系统是太阳能提灌站的核心，目前，现有的太阳能提灌站多采用单片机控制系统，以实现对整个太阳能提灌站的控制。单片机控制系统通过将控制程序烧写到单片机中，根据烧写的控制程序实现对太阳能提灌站的控制。但是，这种烧写的方式使得对所有采用该单片机控制系统的太阳能提灌站的控制固定且单一，不能根据实际情况进行灵活地更改。若太阳能提灌站进行设备更新或者设备不适用于相应的单片机控制系统，则该单片机控制系统将无法使用。
[0004]可见，现有的控制太阳能提灌站的控制系统一方面功能固化、系统的灵活性差?’另一方面适用性差，若不适用时只能更换单片机，控制成本高、使用不方便。
【发明内容】
[0005]本发明提供了ー种新型太阳能提灌站控制系统及其实现方法，以解决目前太阳能提灌站控制系统功能固化、灵活性差，适用性差的问题。
[0006]为了解决上述问题，本发明公开了ー种新型太阳能提灌站控制系统，包括发电系统和提灌系统，还包括:具有可编程逻辑控制器PLC的控制系统，所述控制系统通过所述PLC控制所述发电系统和所述提灌系统；其中，所述PLC包括输入接ロ、判断模块和输出接ロ ；其中，所述PLC的输入接ロ，用于接收外部环境的第一环境參数信号，以及所述发电系统中的光伏逆变器发送来的第二环境參数信号；所述PLC的判断模块，用于判断所述第一环境參数信号和所述第二环境參数信号是否满足设定的所述发电系统和/或所述提灌系统的启动或者停止条件；所述PLC的输出接ロ，用于根据所述判断模块的判断结果向所述发电系统和/或所述提灌系统输出启动或者停止的信号，控制所述发电系统和/或所述提灌系统的起停。
[0007]优选地，所述第一环境參数信号包括以下至少之ー:温度信号、湿度信号、液位信号、电流信号。[0008]优选地，所述第二环境參数信号包括所述光伏逆变器通过对接收的信号模拟量与所述光伏逆变器的内部设定值进行PID运算后的环境參数信号；其中，所述信号模拟量包括所述发电系统中的电压传感器输出的电压信号模拟量，与所述发电系统中的光照传感器输出的光照强度信号模拟量。
[0009]优选地，所述控制系统还包括触摸屏；所述触摸屏与所述PLC的输入接ロ相连，用于接收并向所述PLC发送用户输入的控制指令，所述控制指令用于控制所述发电系统和/或所述提灌系统的启动或停止；所述输入接ロ，还用于接收所述触摸屏发送来的所述控制指令，并将所述控制指令直接发送给所述输出接ロ ；所述输出接ロ，还用于根据所述控制指令，向所述发电系统和/或所述提灌系统输出相应的启动或者停止的信号，控制所述发电系统和/或所述提灌系统的起停。
[0010]优选地，所述第二环境參数信号还包括:所述电压传感器输出的电压信号和所述光照传感器输出的光照強度信号；所述触摸屏还与所述输出接ロ相连，还用于从所述PLC获取并显示所述第一环境參数信号和所述第二环境參数信号。
[0011]优选地，所述控制系统还包括机械控制装置；所述机械控制装置与所述PLC的输入接ロ电连接，用于根据用户的手动操作向所述PLC发送控制指令，所述控制指令用于控制所述发电系统和/或所述提灌系统的启动或停止；所述输入接ロ，还用于接收所述控制指令，并将所述控制指令直接发送给所述输出接ロ ；所述输出接ロ，还用于根据所述控制指令，向所述发电系统和/或所述提灌系统输出相应的启动或者停止的信号，控制所述发电系统和/或所述提灌系统的起停。
[0012]优选地，所述输出接ロ，用于当所述判断模块判断所述第一环境參数信号和所述第二环境參数信号满足设定的所述光伏逆变器的停止条件吋，经过预先设定的休眠延迟时间后，向所述光伏逆变器输出停止信号，控制所述光伏逆变器进行休眠。
[0013]为了解决上述问题，本发明公开了新型太阳能提灌站控制系统的实现方法，包括:太阳能提灌站控制系统中基于可编程逻辑控制器PLC的控制系统，通过所述PLC接收外部环境的第一环境參数信号，以及所述太阳能提灌站控制系统中的发电系统中的光伏逆变器发送来的第二环境參数信号；通过所述PLC判断所述第一环境參数信号和所述第二环境參数信号是否满足设定的所述发电系统和/或所述太阳能提灌站控制系统的提灌系统的启动或者停止条件；由所述PLC根据判断结果向所述发电系统和/或所述提灌系统输出启动或者停止的信号，控制所述发电系统和/或所述提灌系统的起停。
[0014]优选地，所述通过所述PLC判断所述第一环境參数信号和所述第二环境參数信号是否满足设定的所述发电系统和/或所述太阳能提灌站控制系统的提灌系统的启动或者停止条件的步骤包括:通过所述PLC判断所述第一环境參数信号和所述第二环境參数信号是否满足设定的所述光伏逆变器的停止条件；所述由所述PLC根据判断结果向所述发电系统和/或所述提灌系统输出启动或者停止的信号，控制所述发电系统和/或所述提灌系统的起停的步骤包括:当所述PLC判断所述第一环境參数信号和所述第二环境參数信号满足设定的所述光伏逆变器的停止条件吋，经过预先设定的休眠延迟时间后，向所述发电系统中的光伏逆变器输出停止信号，控制所述光伏逆变器进行休眠。
[0015]优选地，所述的太阳能提灌站控制系统的实现方法，还包括步骤:所述PLC接收用户通过触摸屏发送的控制指令，所 述控制指令用于控制所述发电系统和/或所述提灌系统的启动或停止；所述PLC根据所述控制指令，直接向所述发电系统和/或所述提灌系统输出相应的启动或者停止的信号，控制所述发电系统和/或所述提灌系统的起停。
[0016]与现有技术相比，本发明具有以下优点:
[0017]本发明通过在太阳能提灌站控制系统中设置具有可编程逻辑控制器PLC(Programmable Logic Controller)的控制系统(简称PLC控制系统)，由PLC接收第一环境參数信号与第二环境參数信号，进而判断第一环境參数信号和第二环境參数信号是否满足设定的发电系统和/或提灌系统的启动或者停止条件，然后根据判断结果向发电系统和/或提灌系统输出启动或者停止信号，从而实现对太阳能提灌站的控制。PLC可以灵活编程，无须对程序进行特定烧写，可以针对不同的提灌站设置、编写不同的控制程序，可以用于各种控制场合。由此，PLC控制系统不仅实现了对太阳能提灌站的控制，而且解决了目前太阳能提灌站控制系统功能固化、灵活性差、适用性差的问题，达到了提高太阳能提灌站控制系统灵活性、适用性的效果。
【专利附图】
【附图说明】
[0018]图1是根据本发明实施例一的ー种新型太阳能提灌站控制系统的结构框图；
[0019]图2是根据本发明实施例一的新型太阳能提灌站控制系统中发电系统的结构框图；
[0020]图3是根据本发明实施例一的新型太阳能提灌站控制系统中PLC控制系统的结构框图；
[0021]图4是根据本发明实施例一的新型太阳能提灌站控制系统中提灌系统的结构框图；
[0022]图5是根据本发明实施例二的新型太阳能提灌站控制系统的系统示意图；
[0023]图6是根据本发明实施例三的ー种新型太阳能提灌站控制系统的PLC控制系统的PLC接线图；
[0024]图7是根据本发明实施例三的新型太阳能提灌站控制系统的系统主接线图；
[0025]图8是根据本发明实施例四的ー种新型太阳能提灌站控制系统的实现方法的步骤流程图。
【具体实施方式】
[0026]为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和【具体实施方式】对本发明作进ー步详细的说明。
[0027]实施例一
[0028]參照图1，示出了根据本申请实施例一的ー种新型太阳能提灌站控制系统的结构框图。
[0029]本实施例的新型太阳能提灌站控制系统包括:发电系统102、提灌系统106，以及具有可编程逻辑控制器PLC的控制系统104，简称为PLC控制系统104。
[0030]发电系统102包括但不限于:电压传感器1022、光照度传感器1024和光伏逆变器1026，如图2所示。PLC控制系统104包括PLC1042，优选地，还可以包括但不限于:触摸屏1044和/或机械控制装置1046，如图3所示。其中，PLC1042包括:输入接ロ 10422、判断模块10424和输出端ロ 10426。提灌系统106包括水泵机组1062，如图4所示。其中PLC的输入接ロ 10422，用于接收外部环境的第一环境參数信号，以及发电系统102中的光伏逆变器1026发送来的第二环境參数信号；PLC的判断模块10424，用于判断第一环境參数信号和第二环境參数信号是否满足设定的发电系统102和/或提灌系统106的启动或者停止条件；PLC10426的输出接ロ，用于根据判断模块10424的判断结果向发电系统102和/或提灌系统106输出启动或者停止的信号，控制发电系统102和/或提灌系统106的起停。
[0031]通过本实施例，在太阳能提灌站控制系统中设置PLC控制系统，由PLC接收第一环境參数信号与第二环境參数信号，进而判断第一环境參数信号和第二环境參数信号是否满足设定的发电系统和/或提灌系统的启动或者停止条件，然后根据判断结果向发电系统和/或提灌系统输出启动或者停止信号，从而实现对太阳能提灌站的控制。PLC可以灵活编程，无须对程序进行特定烧写，可以针对不同的提灌站设置、编写不同的控制程序，可以用于各种控制场合。由此，PLC控制系统不仅实现了对太阳能提灌站的控制，而且解决了目前太阳能提灌站控制系统功能固化、灵活性差、适用性差的问题，达到了提高太阳能提灌站控制系统灵活性、适用性的效果。
[0032]基于上述太阳能提灌站控制系统的结构，还可以对上述方案进行进ー步优化，如下:
[0033]优选地，第一环境參数信号包括以下至少之ー:温度信号、湿度信号、液位信号、电流信号。由温度传感器、湿度传感器、液位传感器以及电流传感器分别将获得的太阳能提灌站控制系统所处的温度、湿度、液位、电流等环境參数转变为相应的电信号，经PLC输入接ロ 10422输入PLC控制系统104。
[0034]优选地，第二环境參数信号包括光伏逆变器1026通过对接收的信号模拟量与光伏逆变器1026的内部设定值进行PID运算后的环境參数信号；其中，信号模拟量包括发电系统102中的电压传感器1022输出的电压信号模拟量，与发电系统102中的光照传感器1024输出的光照強度信号模拟量。光伏逆变器1026的内部设定值可以由本领域技术人员根据实际情况适当设定，本发明对此不作限制。PID是比例、积分、微分三个词语的英文缩写，PID运算常用于系统控制中，利用比例、积分、微分计算出控制量对系统进行控制。信号模拟量包括电压传感器1022接收输入电源后投入运行，输出的电压信号模拟量如4~20mA的电压信号模拟量，与光照传感器1024米集太阳光照强度信号,输出的如4~20mA的光照強度信号模拟量。第二环境參数信号作为光伏逆变器1026的反馈量，与其内部给定值进行PID比较、运算，改变光伏逆变器1026输出频率值，从而调节水泵机组1062转速、流量，结合光伏逆变器1026睡眠频率值、唤醒偏差值等，达到根据日照強度不断调节出水量的目标。
[0035]优选地，PLC控制系统104还包括触摸屏1044 ;触摸屏1044与PLC的输入接ロ10422相连，用于接收井向PLC1042发送用户输入的控制指令，所述控制指令用于控制发电系统102和/或提灌系统106的启动或停止；PLC的输入接ロ 10422，还用于接收触摸屏1044发送来的控制指令，并将控制指令直接发送给PLC的输出接ロ 10426 ;输出接ロ10426，还用于根据控制指令，向发电系统102和/或提灌系统106输出相应的启动或者停止的信号，控制发电系统102和/或提灌系统106的起停。
[0036]优选地,第二环境參数信号还包括:电压传感器1022输出的电压信号和光照传感器1024输出的光照強度信号。[0037]优选地，触摸屏1042还与输出接ロ 10426相连，用于从PLC1042获取并显示上述
第一环境參数信号和第二环境參数信号。
[0038]优选地，PLC控制系统104还包括机械控制装置1046 ;机械控制装置1046与PLC的输入接ロ 10422电连接，用于根据用户的手动操作向PLC1042发送控制指令，该控制指令用于控制发电系统102和/或提灌系统106的启动或停止；输入接ロ 10422，还用于接收控制指令，并将控制指令直接发送给输出接ロ 10426 ;输出接ロ 10426，还用于根据控制指令，向发电系统102和/或提灌系统106输出相应的启动或者停止的信号，控制发电系统102和/或提灌系统106的起停。通过上述机械控制装置，可以人为手动控制发电系统和/提灌系统的启动或者停止，避免了因PLC自动起停太阳能提灌站控制系统故障时，导致太阳能提灌站控制系统无法正常运行问题。
[0039]优选地，输出接ロ 10426用于当判断模块10424判断第一环境參数信号和第二环境參数信号满足设定的光伏逆变器1026的停止条件吋，经过预先设定的休眠延迟时间后，向光伏逆变器1026输出停止信号，控制光伏逆变器1026进行休眠。通过在PLC系统内部设置休眠延迟，当PLC判定光伏逆变器满足停止条件后延迟一定时间再对逆变器进行休眠控制，避免了因瞬间环境參数的变化而导致光伏逆变器的停止带来的系统问题。
[0040]需要说明的是，上述优选方案可择ー或选择部分或全部选择进行。
[0041]通过上述方案，不仅解决了目前太阳能提灌站控制系统功能固化、灵活性差、适用性差的问题，而且提供了更为灵活、更多选择的太阳能提灌站控制方案；并且，能够通过触摸屏显示相关參数，便于太阳能提灌站的相关运营和维护人员监控和查看。
[0042]实施例二
[0043]參照图5，示出了根据本申请实施例二的ー种新型太阳能提灌站控制系统的系统示意图。
[0044]太阳能电池板202将采集的太阳光能，转化为直流电(DC500~600V)，作为太阳能提灌专用光伏逆变器208、电压传感器216、DC-DC变换电源(DC24V) 206的输入电源。
[0045]太阳能提灌专用光伏逆变器208将直流电(DC500~600V)转换为AC380V的交流电，为水泵机组212提供动カ。
[0046]电压传感器216接收输入电源(DC500~600V)后投入运行，输出4~20mA的模拟量信号，光照度传感器214米集太阳光强度信号,输出4~20mA的模拟量信号，电压传感器216与光照度传感器214分别与太阳能提灌专用光伏逆变器208的不同模拟量输入端连接，向太阳能提灌专用光伏逆变器208输入模拟量信号，太阳能提灌专用光伏逆变器208将输入的模拟量信号作为的反馈量，与其内部给定值进行PID比较、运算，改变太阳能提灌专用光伏逆变器208输出频率值，从而调节水泵机组212转速、流量，结合太阳能提灌专用光伏逆变器睡眠频率值、唤醒偏差值等，达到根据日照強度不断调节出水量的目标。
[0047]DC-DC变换电源(24V)206可接收的输入电源范围为DC500~700V，接收输入电源(DC500~600V)后输出24V直流电，作为触摸屏204、PLC210、光照度传感器214的工作电源。
[0048]PLC210与太阳能提灌专用光伏逆变器进行RS485通讯，读取电压和光照度參数信息。通过在PLC210程序中调用通讯子程序，设置模式、波特率、校验、超时、完成标记、错误状态、读写、Modbus地址、数据指针等通讯參数，与相连的设备如太阳能提灌专用光伏逆变器208进行通信；同时太阳能提灌专用光伏逆变器208中选择相应的通讯协议參数，激活串行通讯，设置站点地址、通讯速率、数据长度、奇偶校验位和停止位等来完成电压和光照度參数的读取。
[0049]PLC210接收温度、湿度、液位、电流输入信号，同时读取电压传感器与光照传感器的电压以及光照度參数，与PLC210内部设定的正常运转的环境參数进行比较，实现对太阳能提灌专用光伏逆变器208启动/停止控制。
[0050]触摸屏204与PLC210通过RS232串行通讯ロ进行通讯，显示温度、湿度、液位、电流、电压、光照度等參数值，便于运行过程中的检测。在PLC210编程软件环境下，设置PLC210端ロ、PLC210地址、通讯ロ、协议、波特率等；在触摸屏组态软件环境下，设置HMI属性(型号、站号、端口号)、设置PLC210属性(PLC210类型、接ロ类型、PLC210预设站号、通讯ロ(C0M，波特率，数据位，校验，停止位))等。触摸屏204还可用于将用户输入的指令信息通过RS232串行通讯ロ传输给PLC210来手动控制太阳能提灌专用光伏逆变器208的启动或停止，进ー步控制水泵机组212的启动或停止。
[0051]通过本实施例，可以针对不同的太阳能提灌站控制系统设置、编写不同的PLC控制程序，用于各种控制场合。由此，不仅实现了对太阳能提灌站的控制，而且解决了目前太阳能提灌站控制系统功能固化、灵活性差、适用性差的问题，达到了提高太阳能提灌站控制系统灵活性、适用性的效果。
[0052]需要说明的是，上述诸如电压等具体数值，均为示例性说明，本领域技术人员应当明了，在实际应用中，其它适当数值也均可适用于本实施例的太阳能提灌站控制系统方案。
[0053]实施例三
[0054]參照图6和图7，分别示出了根据本申请实施例三的ー种新型太阳能提灌站控制系统的PLC控制系统的PLC 接线图和系统主接线图。以下，同时结合图6和图7对本实施例的太阳能提灌站控制系统进行说明，图6和图7中相同的部分采用了相同的标号。
[0055]本实施例的太阳能提灌站控制系统中，太阳能电池组件选择为多晶硅(DC30V，230W)，共171块，其中19块太阳能电池板串联为I路，共9路；1路、2路、3路并联，为1#水栗机组提供动カ；4路、5路、6路并联，为2#水栗机组提供动カ；7路、8路、9路并联，为3#水泵机组提供动力。
[0056]本实施例的PLC主要由Ul模块与U2模块，以及0，I两个端ロ组成。PLC Ul模块输入端10.0接收机组ー转换开关输入，10.1接收机组二转换开关输入，10.2接收机组三转换开关输入，10.3接收液位控制器中间继电器常开触点输入，10.4接收1#太阳能提灌专用光伏逆变器VVVFl休眠端子输入ROIC、RO1A, 10.5接收2#太阳能提灌专用光伏逆变器VVVF2休眠端子输入R01C、R01A，10.6接收3#太阳能提灌专用光伏逆变器VVVF3休眠端子输入 R01C、R01A。
[0057]PLC Ul模块输出端Q0.0连接起停机组ー的中间继电器线圈J1，起停机组ー ；Q0.1连接起停机组二的中间继电器线圈J2，起停机组二 ；Q0.2连接起停机组三的中间继电器线圈J3，起停机组三；Q0.3连接液位控制器的中间继电器线圈J4，进行缺水保护；Q0.4连接电磁阀的中间继电器线圈J5，作为回水管路打开、关闭的控制条件。PLC U2模块采集温度信号、湿度信号、液位信号、电流信号作为第一环境參数信号。
[0058]I路、2路、3路太阳能电池板并联，将采集的太阳光能转化为直流电(DC500~600V，Pl(+)与NI㈠)。Pl(+)与NI㈠经过空气开关QFl后对应连接至太阳能提灌专用光伏逆变器VVVF1406的电源输入端P(+)与N(-)、电压传感器V1304的V(+)与V(-)。
[0059]太阳能提灌专用光伏逆变器VVVF1306将直流电转换为AC380V的交流电，为1#水泵机组308提供动力。
[0060]电压传感器V1304接收输入电源后投入运行，输出4~20mA的模拟量信号(1ut(Il)、GND(Ml))进入1#太阳能提灌专用光伏逆变器VVVF1306的模拟量输入端子(AI2、GND)，光照度传感器VI304采集太阳光强度信号，输出4~20mA的模拟量信号(1、S)与1#太阳能提灌专用光伏逆变器VVVF1306的模拟量输入端子(AIUGND)连接，作为太阳能提灌专用光伏逆变器VVVF1306的作为反馈量，与其内部给定值进行PID比较、运算；电压传感器V1304另ー辅助电源输出端E+ (LI) ,GND (Ml)与太阳能提灌专用光伏逆变器VVVF1306的24V、GND (GND与DCOM短接)端子对应连接；L1分别与PLC Ul模块的Q0.0输出中间继电器Jl的常开触点、液位控制器中间继电器J4端子连接后分别与太阳能提灌专用光伏逆变器VVVF1306的DIl (DI2与DIl短接)、DI3连接，作为太阳能提灌专用光伏逆变器VVVFl的起/停条件，来控制1#水泵机组起/停。
[0061]当PLC U2模块米集的第一环境參数信号，以及电压传感器V1304传输的电压值和光照传感器302传输的光照度值即第二环境參数信号，达不到PLC控制系统内部设置的エ作指标时，PLC控制系统将延迟一段时间后再将太阳能提灌专用光伏逆变器VVVF1306休眠端子与19R01C相连，将太阳能提灌专用光伏逆变器进行休眠。若在延迟时间内上述指标可以达到PLC控制系统内部设置的工作指标，太阳能提灌专用光伏逆变器VVVF1306就可以继续工作。
[0062]PLC Ul模块输入端的10.3与液位控制器中间继电器常开触点108连接，当液位高于便准值时，浮动开关K连接，系统处于液位保护状态。液位控制器的中间继电器线圈J4断开，太阳能提灌专用光伏逆变器VVVF1306的DI1、DI2、DI3不能全部闭合，太阳能提灌站控制系统处于液位保护状态。待液位降到标准值液位保护取消。
[0063]触摸屏与PLC Ul模块的端ロ 0连接，显示温度、湿度、液位、电流、电压、光照度參数值，便于运行过程中的监测。触摸屏还可以接收用户的动作指令，直接控制中间继电器Jl的常开触点与液位控制器中间继电器J4端子，来控制太阳能提灌专用光伏逆变器控制VVVF1306启动或停止进而控制1#水泵机组的启动或停止。2#、3#水泵机组控制原理与1#水泵机组相同。
[0064]通过本实施例，在太阳能提灌站控制系统中设置PLC控制系统，由PLC接收第一环境參数信号与第二环境參数信号，进而判断第一环境參数信号和第二环境參数信号是否满足设定的发电系统和/或提灌系统的启动或者停止条件，然后根据判断结果向发电系统和/或提灌系统输出启动或者停止信号，从而实现对太阳能提灌站的控制。PLC控制系统还可以通过触摸屏或者机械装置接收用户的动作指令，来控制发电系统和/或提灌系统的启动和停止。PLC可以灵活编写控制程序来控制休眠延迟以及内部工作指标。由此，PLC控制系统不仅实现了对太阳能提灌站的控制，而且解决了目前太阳能提灌站控制系统功能固化、灵活性差、适用性差的问题，达到了提高太阳能提灌站控制系统灵活性、适用性的效果。
[0065]实施例四
[0066]參照图8， 示出了根据本申请实施例四的ー种新型太阳能提灌站控制系统的实现方法的步骤流程图。
[0067]本实施例的太阳能提灌站控制系统的实现方法包括以下步骤:
[0068]步骤S402:太阳能提灌站控制系统中的PLC控制系统，通过PLC接收外部环境的第一环境參数信号，以及太阳能提灌站控制系统中的发电系统中的光伏逆变器发送来的第
二环境參数信号。
[0069]其中，第一环境參数信号包括以下至少之ー:温度信号、湿度信号、液位信号、电流信号。第二环境參数信号包括:光伏逆变器通过对接收的信号模拟量与光伏逆变器的内部设定值进行PID运算后的环境參数信号，电压传感器输出的电压信号和光照传感器输出的光照强度信号。
[0070]步骤S404:PLC判断第一环境參数信号和第二环境參数信号是否满足设定的发电系统和/或太阳能提灌站控制系统的提灌系统的启动或者停止条件。
[0071]其中，针对发电系统中的光伏逆变器时，本步骤包括:通过PLC判断第一环境參数信号和第二环境參数信号是否满足设定的光伏逆变器的停止条件。
[0072]步骤S406:PLC根据判断结果向发电系统和/或提灌系统输出启动或者停止的信号，控制发电系统和/或提灌系统的起停。
[0073]如上所述，当控制发电系统中的光伏逆变器时，本步骤包括:当PLC判断第一环境參数信号和第二环境參数信号满 足设定的光伏逆变器的停止条件吋，经过预先设定在PLC程序中的休眠延迟时间后，向发电系统中的光伏逆变器输出停止信号，控制光伏逆变器进行休眠。
[0074]本实施例中，优选地，PLC还可以接收用户通过触摸屏或者机械控制装置发送的控制指令，该控制指令用于控制发电系统和/或提灌系统的启动或停止；PLC根据该控制指令，直接向发电系统和/或提灌系统输出相应的启动或者停止的信号，控制发电系统和/或提灌系统的起停。
[0075]通过本实施例，在太阳能提灌站中设置PLC控制系统，由PLC接收第一环境參数信号与第二环境參数信号，进而判断第一环境參数信号和第二环境參数信号是否满足设定的发电系统和/或提灌系统的启动或者停止条件，然后根据判断结果向发电系统和/或提灌系统输出启动或者停止信号，从而实现对太阳能提灌站的控制。可以灵活的对PLC进行编程，还可以通过触摸屏或者机械装置人为控制电系统和/或提灌系统的起停。由此，PLC控制系统不仅实现了对太阳能提灌站的控制，而且解决了目前太阳能提灌站控制系统功能固化、灵活性差、适用性差的问题，达到了提高太阳能提灌站控制系统灵活性、适用性的效果。
[0076]本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似的部分互相參见即可。对于方法实施例而言，由于其与新型太阳能提灌站控制系统实施例基本相似，所以描述的比较简单，相关之处參见方法实施例的部分说明即可。
[0077]以上对本发明所提供的ー种新型太阳能提灌站控制系统及其实现方法进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在【具体实施方式】及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。
【权利要求】
1.ー种新型太阳能提灌站控制系统，包括发电系统和提灌系统，其特征在于，还包括:具有可编程逻辑控制器PLC的控制系统，所述PLC控制系统通过所述PLC控制所述发电系统和所述提灌系统；其中，所述PLC包括输入接ロ、判断模块和输出接ロ ； 其中， 所述PLC的输入接ロ，用于接收外部环境的第一环境參数信号，以及所述发电系统中的光伏逆变器发送来的第二环境參数信号； 所述PLC的判断模块，用于判断所述第一环境參数信号和所述第二环境參数信号是否满足设定的所述发电系统和/或所述提灌系统的启动或者停止条件； 所述PLC的输出接ロ，用于根据所述判断模块的判断结果向所述发电系统和/或所述提灌系统输出启动或者停止的信号，控制所述发电系统和/或所述提灌系统的起停。
2.根据权利要求1所述的太阳能提灌站控制系统，其特征在于，所述第一环境參数信号包括以下至少之ー:温度信号、湿度信号、液位信号、电流信号。
3.根据权利要求2所述的太阳能提灌站控制系统，其特征在于，所述第二环境參数信号包括所述光伏逆变器通过对接收的信号模拟量与所述光伏逆变器的内部设定值进行PID运算后的环境參数信号； 其中，所述信号模拟量包括所述发电系统中的电压传感器输出的电压信号模拟量，与所述发电系统中的光照传感器输出的光照強度信号模拟量。
4.根据权利要求3所述的太阳能提灌站控制系统，其特征在于，所述控制系统还包括触摸屏； 所述触摸屏与所述PLC的输入接ロ相连，用于接收并向所述PLC发送用户输入的控制指令，所述控制指令用于控制所述发电系统和/或所述提灌系统的启动或停止； 所述输入接ロ，还用于接收所述触摸屏发送来的所述控制指令，并将所述控制指令直接发送给所述输出接ロ； 所述输出接ロ，还用于根据所述控制指令，向所述发电系统和/或所述提灌系统输出相应的启动或者停止的信号，控制所述发电系统和/或所述提灌系统的起停。
5.根据权利要求4所述的太阳能提灌站控制系统，其特征在干，所述第二环境參数信号还包括:所述电压传感器输出的电压信号和所述光照传感器输出的光照强度信号； 所述触摸屏还与所述输出接ロ相连，还用于从所述PLC获取并显示所述第一环境參数信号和所述第二环境參数信号。
6.根据权利要求1所述的太阳能提灌站控制系统，其特征在于，所述控制系统还包括机械控制装置； 所述机械控制装置与所述PLC的输入接ロ电连接，用于根据用户的手动操作向所述PLC发送控制指令，所述控制指令用于控制所述发电系统和/或所述提灌系统的启动或停止; 所述输入接ロ，还用于接收所述控制指令，并将所述控制指令直接发送给所述输出接n ； 所述输出接ロ，还用于根据所述控制指令，向所述发电系统和/或所述提灌系统输出相应的启动或者停止的信号，控制所述发电系统和/或所述提灌系统的起停。
7.根据权利要求1所述的太阳能提灌站控制系统，其特征在于，所述输出接ロ，用于当所述判断模块判断所述第一环境參数信号和所述第二环境參数信号满足设定的所述光伏逆变器的停止条件吋，经过预先设定的休眠延迟时间后，向所述光伏逆变器输出停止信号，控制所述光伏逆变器进行休眠。
8.ー种新型太阳能提灌站控制系统的实现方法，其特征在于，包括: 太阳能提灌站控制系统中基于可编程逻辑控制器PLC的控制系统，通过所述PLC接收外部环境的第一环境參数信号，以及所述太阳能提灌站控制系统中的发电系统中的光伏逆变器发送来的第二环境參数信号； 通过所述PLC判断所述第一环境參数信号和所述第二环境參数信号是否满足设定的所述发电系统和/或所述太阳能提灌站控制系统的提灌系统的启动或者停止条件； 由所述PLC根据判断结果向所述发电系统和/或所述提灌系统输出启动或者停止的信号，控制所述发电系统和/或所述提灌系统的起停。
9.根据权利要求8所述的实现方法，其特征在干， 所述通过所述PLC判断所述第一环境參数信号和所述第二环境參数信号是否满足设定的所述发电系统和/或所述太阳能提灌站的提灌系统的启动或者停止条件的步骤包括:通过所述PLC判断所述第一环境參数信号和所述第二环境參数信号是否满足设定的所述光伏逆变器的停止条件； 所述由所述PLC根据判断结果向所述发电系统和/或所述提灌系统输出启动或者停止的信号，控制所述发电系统和/或所述提灌系统的起停的步骤包括:当所述PLC判断所述第一环境參数信号和所述第二环境參数信号满足设定的所述光伏逆变器的停止条件时，经过预先设定的休眠延迟时间后，向所述发电系统中的光伏逆变器输出停止信号，控制所述光伏逆变器进行休眠。
10.根据权利要求8所述的 实现方法，其特征在于，还包括: 所述PLC接收用户通过触摸屏发送的控制指令，所述控制指令用于控制所述发电系统和/或所述提灌系统的启动或停止； 所述PLC根据所述控制指令，直接向所述发电系统和/或所述提灌系统输出相应的启动或者停止的信号，控制所述发电系统和/或所述提灌系统的起停。
【文档编号】A01G25/16GK103583319SQ201310535639
【公开日】2014年2月19日 申请日期:2013年11月1日 优先权日:2013年11月1日
【发明者】廖功磊, 蒋辉霞, 李光辉, 曾文明, 赖加力, 李丹丹 申请人:四川省农业机械研究设计院