一种智能药肥一体机控制系统的制作方法

本实用新型涉及药肥配肥机领域，具体来说是一种智能药肥一体机控制系统。

背景技术：

药肥是将农药和肥料按一定比例配方相混合的新型生态复合肥料,一般以肥料作农药的载体。药肥具有省时省工、操作简便、使用安全、相互增效、增产增收的优点,能使田间施肥和用药两个操作步骤合二为一,节省劳动力,减少时间和能源消耗。目前的药肥企业大多采用通用配方，测、配、供相互脱节，药肥的利用率较低，造成浪费和环境污染。因此，为解决上述问题设计一种自动化程度高、可提高工作效率和药肥利用率，并且能够适应小型配肥站生产的一种智能药肥一体机控制系统是发明人所要解决的问题。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种智能药肥一体机控制系统，其自动化程度高，可以提高肥料和药剂利用率，促进作物增产丰收，减少环境污染。

本实用新型采用的技术方案是：

一种智能药肥一体机控制系统，包括触摸工控机、PLC主CPU模块、开关量输入模块、开关量输出模块、称重变送器、两组称重传感器、电磁阀组、磁性开关、行程开关、执行机构，其特征在于：PLC主CPU模块通过自身RJ45接口与触摸工控机连接，PLC主CPU模块通过自身所带的Modbus_RTU接口连接称重变送器，实时获取肥料和药剂称重数据，所述PLC主CPU模块分别与开关量输入模块和开关量输出模块通过电路连接，所述开关量输出模块分别与电磁阀组和执行机构中电动部分通过电路连接，并通过开关量输出模块控制电磁阀组和执行机构来进行肥料和药剂配比，执行机构中气动部分通过气源管连接到电磁阀组上，两组称重传感器的电路均与称重变送器连接，PLC主CPU模块通过开关量输出模块连接到控制配药喷洒装置搅拌的电机；电磁阀组通过电路连接到PLC输出模块上，行程开关和磁性开关通过电路连接到PLC的输入模块上，两组称重传感器分别安装在现有药剂装置和肥料装置的称重部件上，电磁阀组安装在现有控制柜的安装板上，气动执行机构分别安装在现有药剂装置和肥料装置的放料阀门上，磁性开关安装在现有配药喷洒装置的提升气缸上控制提升行程，行程开关安装在现有配药喷洒装置的夹袋斗一侧控制夹袋机构工作。

所述PLC主CPU模块、开关量输出模块均选用西门子s7-200smart系列模块。

本实用新型还包括打印模块、语音输出模块、声光报警模块、网络模块，所述PLC主CPU模块分别同打印模块、语音输出模块、声光报警模块、网络模块连接。

本实用新型能够精确控制药肥配肥过程中的肥料和药剂比例，自动化程度高、提高了药肥利用率、减少环境污染。

附图说明

图1为本实用新型的连接示意图。

具体实施方式

下面结合附图详述本发明内容。本实用新型所提到的药剂装置、肥料装置、配药喷洒装置均为现有结构，本实用新型的触摸工控机、PLC主CPU模块、开关量输入模块、开关量输出模块、称重变送器、两组称重传感器、电磁阀组、磁性开关、行程开关、执行机构也均为现有结构。

如图1所示，本实用新型包括触摸工控机、PLC主CPU模块、开关量输入模块、开关量输出模块、称重变送器、两组称重传感器、电磁阀组、磁性开关、行程开关、执行机构、网络模块、打印模块、声光报警模块和语音输出模块，其特征在于：PLC主CPU模块分别与触摸工控机、打印模块、语音输出模块、声光报警模块、网络模块连接；PLC主CPU模块选用西门子s7-200smart SR20模块，该模块自身支持11路输入8路输出，同时有一个RJ45网络接口和DB9插口，RJ45网络接口用于连接触摸工控机，DB9插口支持Modbus_RTU接口用于连接称重变送器，实时获取肥料和药剂称重数据；所述PLC主CPU模块分别与开关量输入模块和开关量输出模块通过电路连接，行程开关和磁性开关通过电路连接到PLC的输入模块上，所述开关量输出模块分别与电磁阀组和执行机构的电机通过电路连接，开关量输出模块选用西门子s7-200smart QR16模块，该模块支持16路输出，并通过开关量输出模块控制电磁阀组和执行机构来进行肥料和药剂配比，两组称重传感器的电路均与称重变送器连接，PLC主CPU模块通过开关量输出模块连接到控制配药喷洒装置搅拌的电机；两个称重传感器分别安装在现有药剂装置和肥料装置的称重部件上，电磁阀组安装在现有控制柜的安装板上，执行机构主要由气动部分和电动部分组成，执行机构的气动部分分别安装在现有药剂装置和肥料装置的放料阀门上，执行机构的气动部分由安装在控制柜内的电磁阀组控制，执行机构的电动部分由PLC开关量输出模块控制，磁性开关安装在现有配药喷洒装置的提升气缸上控制提升行程，行程开关安装在现有配药喷洒装置的夹袋斗一侧控制夹袋机构工作。

肥料装置的原料斗主要用于盛装四种原料肥：N,P、K、中/微量元素。

触摸工控机从网络模块中接收后台传送的所需原料肥种类以及配料相应的配比、所配肥料总量、装袋规格等信息，然后将所需原肥料通过执行机构放料至称重平台上，在放料过程中结合称重平台下面的两组称重传感器将数据传送给称重变送器，PLC主CPU通过Modbus协议实时监测称重平台重量值，当重量值达到目标值时关闭放料，从而达到按需配料的目的。在配料过程中行程开关以及磁性开关等外部输入信号可以监测放料过程中是否卡料、空斗等信息，并将信息传递给PLC主CPU，PLC主CPU通过逻辑运算后将报警信息输出到声光报警模块和语音输出模块。当完成配料后，执行机构将称重平台的肥料输送至搅拌斗中，此时启动配药喷洒装置，边搅拌边喷洒直至均匀后，由执行机构放料至包装袋中，同时PLC主CPU将肥料的包装规格、配比信息等输送到打印模块中打印标签，完成整个配肥过程。