基于三菱PLC与MCGS组态的农田智能灌溉系统说明（两万字）

基于三菱PLC农田灌溉 包含说明一万 和MCGS组态农田智能灌溉系统说明一万前阵子回豫东老家帮我叔打理那三亩秋月梨果园那浇地给我整得怀疑人生——三伏天顶着三十七八度的太阳扛着铁锹跑遍地头开电磁阀中午热得头晕就算了晚上还得爬起来看蓄水池水位生怕抽干了烧水泵那一周下来我整个人都晒脱了皮。后来跟村里做机电的李哥唠才知道现在咱村都换智能灌溉了用PLC加组态屏坐在树凉底下就能把地浇了。这不我借着放假的功夫跟着李哥捣鼓了俩礼拜今天把攒的心得跟大伙唠唠都是实打实的干活经验不是啥虚头巴脑的论文。先唠唠核心家伙事儿三菱PLC咱选的是三菱FX3U-32MR不是啥高端型号但胜在皮实抗造——村里电压不稳夏天动不动就跳闸这PLC扛得住而且资料遍地都是坏了随便找个修家电的都能捣鼓两下。硬件搭起来也简单输入点接了仨传感器土壤湿度传感器测地头不同位置的墒情、蓄水池浮球液位计、流量传感器算浇了多少水输出点接了继电器模块再连电磁阀组和变频水泵毕竟直接接PLC输出会烧。还加了个急停按钮万一出问题直接摁停安全第一。核心逻辑的代码咱用ST写的好懂其实PLC的逻辑没那么玄乎就是把咱人工浇地的思路写成代码不过比人靠谱多了不会忘事儿。直接上代码注释都是我自己加的大白话// 全局变量定义都是村里常用的参数直接在屏里改就行 VAR SoilHumidity: REAL; // 实时土壤湿度单位% WaterLevel: REAL; // 蓄水池水位单位cm PumpRun: BOOL; // 水泵运行状态 TargetLow: REAL : 30.0; // 湿度低于30%就浇水 TargetHigh: REAL : 45.0;// 湿度到45%就停浇 WaterMin: REAL : 10.0; // 蓄水池最低水位低于这个就不能开泵 Alarm_LowWater: BOOL; // 低水位报警 END_VAR // 主循环逻辑PLC每扫一次就跑一遍 MAIN // 先读传感器数据这里假设从PLC的特殊寄存器里读了 SoilHumidity : READ_D(100); // D100存的湿度值 WaterLevel : READ_D(102); // D102存的水位值 // 先判断低水位报警 Alarm_LowWater : (WaterLevel WaterMin); IF Alarm_LowWater THEN // 触发报警比如点亮屏上的红灯或者蜂鸣器 SET_BIT(Y0, 0); ELSE RESET_BIT(Y0, 0); END_IF // 自动浇水逻辑为啥加滞回总不能湿度刚到30%就开刚到45%就关 // 那样水泵频繁启停伤电机这个是李哥教我的干活的都懂这个道理 IF NOT Alarm_LowWater THEN IF (SoilHumidity TargetLow) AND NOT PumpRun THEN // 湿度不够又没在运行开泵开电磁阀 PumpRun : TRUE; SET_BIT(Y1, 0); // 开水泵继电器 SET_BIT(Y1, 1); // 开对应地块的电磁阀 ELSIF (SoilHumidity TargetHigh) AND PumpRun THEN // 湿度够了停泵关阀 PumpRun : FALSE; RESET_BIT(Y1, 0); RESET_BIT(Y1, 1); END_IF ELSE // 水位不够直接停泵 PumpRun : FALSE; RESET_BIT(Y1, 0); RESET_BIT(Y1, 1); END_IF END_MAIN咱捋捋这段代码首先读传感器的数据然后先看蓄水池有没有水没水直接报警停泵有水的话看墒情够不够不够就开泵直到墒情达标再停。为啥用30和45太接近的话水泵频繁启停用不了多久就烧电机这个细节真的能省不少维修费。然后是MCGS组态屏咱就是靠这个当“遥控器”一开始我以为组态屏得搞花里胡哨的界面结果李哥说村里的老少爷们不认花的越简单越好能看数据、能手动控制就行。咱用的是MCGS TPC7062KT7寸的屏够大看得清。第一步连PLCMCGS自带三菱FX系列的驱动直接选好串口选COM1波特率9600和PLC里的串口参数对上就行我一开始没对上连不上后来对着PLC的手册改了参数才好。第二步做界面咱就做了仨页面全是大白话设计主页面左边放实时湿度、水位的大数字框中间是红绿指示灯——绿的亮就是水泵开了红的闪就是报警了右边是手动/自动切换按钮还有个大红色的急停按钮老人一眼就能看懂。比如湿度显示框直接绑定PLC的D100寄存器单位设成%就这么简单连代码都不用写多少。历史曲线页面放了湿度和水位的24小时趋势图能看哪天墒情差哪天浇了多少水李哥说这个能帮着算浇地的周期不会大水漫灌省水又省心。参数设置页面就是改刚才代码里的TargetLow、TargetHigh这些值不用进PLC里改直接在屏上点就行我叔这种只会用智能手机的老人摸两下就会了。举个小例子屏上的报警弹窗要是蓄水池水位低于10cm屏上直接弹个红色的窗口写着“蓄水池水位过低请补水”还带蜂鸣器响我叔坐在树凉底下就能听见不用天天跑着看。// 这里是MCGS的内部脚本用来触发报警弹窗 IF 设备变量.Alarm_LowWater THEN 报警窗口.可见 1; 蜂鸣器.播放 1; ELSE 报警窗口.可见 0; 蜂鸣器.播放 0; END_IF这段脚本就是监听报警变量触发就弹窗响铃比人工盯靠谱多了再也不用半夜爬起来看水位。踩过的坑都是血泪教训传感器校准一开始土壤湿度传感器测出来的数值不准后来用烧杯装了不同量的水对着传感器读数校准了半天才把误差控制在5%以内不然浇多浇少全凭猜。防水问题一开始接线盒没买防水的那场大雨过后电磁阀直接短路了后来全换成IP67的防水盒才算解决田间环境真的很考验防水。串口冲突一开始用了USB转串口结果电脑上装了别的串口软件占了COM1后来换了COM3就好了这个小问题折腾了我半天建议大伙直接用工控机自带的串口。最后说点实在的这套系统装下来咱村每户大概花了两千多块比买个新水泵贵不了多少但效果是真的好我叔那三亩地去年浇一次水要花俩小时现在坐在树底下点几下屏就搞定用水量还少了将近30%毕竟能精准控制浇水量不会像以前那样大水漫灌。基于三菱PLC农田灌溉 包含说明一万 和MCGS组态农田智能灌溉系统说明一万现在咱村不光果园连大田作物都用上了李哥说现在年轻人都出去打工了这套系统不用天天盯着老人也能操作真的帮了大忙。要是你也想给自己家的地捣鼓一套不用怕难三菱的资料多MCGS的教程也遍地都是实在不行找村里的机电师傅唠唠都能搞定。有啥问题也可以留言咱一起唠唠。