基于S7-200 PLC与组态王的大棚控制系统：产品原理图与IO分配详解

基于S7-200 PLC和组态王温室大棚控制 我们主要的后发送的产品有带解释的梯形图接线图原理图图纸io分配组态画面菜农张叔上周还给我打电话吐槽“小王啊上周那场降温加突然转晴我三点爬起来盖半层棉被怕冻着小番茄苗七点半赶紧开风口降湿九点半拉一层遮阳网防嫩叶晒焦十二点又补风口拉第二层下午四点撤风口撤网补一小时光——这一天下来腰杆直不起来不说上周刚长出来的嫩果还是被骤温骤湿烤掉一半”。其实张叔这种小面积2亩以内日光温室的需求根本不用砸钱上万买成套的智能设备用咱们工控入门三件套西门子经典老当益壮的S7-200 CPU224XP、传感器转模拟量/继电器触点的模块、国产人人会摸的组态王6.55/7.5整个系统搭下来硬件成本也就小两千我们调试顺手后打包卖的图纸、IO表、组态画面直接就能抄作业改参数。第一步先理清楚【哪些要我看要我开/关】→ IO分配表就出来了选硬件别贪多2亩棚用CPU224XP自带的14DI/10DO完全够剩下俩自带AI接最核心的环境传感器一体4-20mA模块就行省得外接EM231模拟量扩展板又加钱西门子S7-200 CPU224XP端口硬件连接/功能逻辑备注菜农能听懂的大白话我调试踩的坑AIW0模拟量输入1空气温湿度一体模块4-20mA → 拆成温度AIW0T、湿度AIW0HAIW0*0.1就是4-20mA转0-20mA的原始值然后按传感器手册算比如我们用的某款SHT11转4-20mA模块0℃对应AIW0T8004mA×20050℃对应AIW0T400020mA×200踩过坑一开始买的是SHT10数字量I²C转模拟模块PLC读I²C还要加库函数麻烦死菜农后期维护直接一步到位4-20mA接线也只有红24V黑GND绿AIW0正蓝AIW0负四根AIW2模拟量输入2BH1750光照转4-20mA模块 → AIW2LAIW2×0.50Lux对应AIW280010000Lux对应AIW24000踩过坑光照传感器别放风口或者卷帘机转轴边上风吹雨淋容易坏我们给加了个透明防水罩粘在棚顶钢梁中间离地面2米的位置刚好是小番茄坐果期最需要关照的高度I0.0数字量输入1手动/自动切换旋钮拨到左I0.00自动右I0.01手动菜农肯定要留手动挡的比如要喷农药的时候必须手动关掉所有电机补光灯I0.1/I0.2卷帘机上/下限位行程开关碰到顶底自动停这个太重要了去年调试忘记帮李叔焊下限位卷帘机把半亩棚膜直接卷进电机轴里报废了赔了一千多心疼死我I0.3/I0.4通风机前/后限位行程开关通风口不能开太大也不能关太死漏风同上行程开关别省钱买塑料的买镀锌金属的耐用I0.5/I0.6/I0.7/I1.0手动控制补光灯/CO₂电磁阀/遮阳网正转/遮阳网反转的自锁按钮自锁按钮菜农按一下就行不用一直按着Q0.0/Q0.1卷帘机正转掀棚膜/反转盖棚膜棉被简化成一个电机中间我们图纸里加了个手动切换旋钮选是掀盖棚膜还是棉被Q0.0/Q0.1绝对不能同时亮梯形图里必须加互锁互锁互锁重要的事情说三遍不然电机直接烧Q0.2/Q0.3通风机正转开通风口/反转关通风口同上加互锁加行程开关常闭触点碰到前后限位直接切断对应Q线圈Q0.4补光灯白天光照低于2000Lux补光晚上10点自动关不管够不够给菜省钱小番茄开花坐果期光照要求至少6-8小时低于2000Lux一定要补Q0.5CO₂电磁阀CO₂浓度低于800ppm打开高于1200ppm关闭这里简化菜农每天早上喷完农药关棚半小时后开电磁阀2小时或者我们可以加个简单的CO₂传感器DI触点但菜农嫌加传感器又贵又麻烦暂时留了DI触点口后期可以升级CO₂浓度够的话小番茄产量能提20%左右这个菜农最愿意用Q0.6/Q0.7遮阳网正转拉网/反转撤网同上加互锁加行程开关常闭触点超过3500Lux拉一层超过6000Lux拉第二层菜农只有一层遮阳网暂时只设了超过4000Lux拉网低于3000Lux撤网的死循环第二步抄作业核心→【能看懂能改参数的梯形图】梯形图别写太复杂菜农后期改参数比如把补光下限从2000Lux改成1500Lux只要改一下比较器的数值就行不用懂什么指令系统。我先贴一段最关键的自动模式下掀盖棚膜温度控制的核心梯形图片段用西门子STEP 7-MicroWIN SMART能直接打开我们打包的老版兼容文件graph TD A[I0.00 自动模式接通] -- B{AIW0T28℃} B -- 是 -- C{I0.10 未碰到上限位} C -- 是 -- D[Q0.0线圈1 卷帘机正转掀棚膜] D -- Q0.01 -- E[Q0.1互锁触点0 绝对不让盖棚膜] B -- 否 -- F{AIW0T22℃} F -- 是 -- G{I0.20 未碰到下限位} G -- 是 -- H[Q0.1线圈1 卷帘机反转盖棚膜] H -- Q0.11 -- I[Q0.0互锁触点0 绝对不让掀棚膜] F -- 否 -- J[Q0.0 Q0.1线圈都0 棚膜保持不动]哦不对mermaid流程图菜农可能还是有点懵我换个用STEP 7-MicroWIN SMART截图逻辑写的文字化带标注的梯形图网络1自动模式温度控制棚膜互锁回路 --- 常开触点 I0.0 手动/自动旋钮→自动 →常闭触点 Q0.1 互锁盖棚膜→常开触点 I0.1 未碰上限→比较器 AIW0T 280 →线圈 Q0.0 掀棚膜 ↑ 常开触点 I0.0 →常闭触点 Q0.0 互锁掀棚膜→常开触点 I0.2 未碰下限→比较器 AIW0T 220 →线圈 Q0.1 盖棚膜标注1为什么比较器是280/220不是28/22基于S7-200 PLC和组态王温室大棚控制 我们主要的后发送的产品有带解释的梯形图接线图原理图图纸io分配组态画面哦对哦我之前忘了IO表里的温度原始值转换我们打包的梯形图里单独加了个网络0温湿度原始值转实际值的子程序片段文字化给你们看菜农也不用懂直接看注释的地方改就行网络0子程序 温湿度原始值转AIW0T AIW0H开机自动调用 --- MOV_R 4.0 →VD100 注释4-20mA转0-20mA的偏移值 MOV_R 16.0 →VD104 注释4-20mA转0-20mA的量程 MOV_R AIW0 →VD108 注释把原始模拟量值转成浮点数给VD108 -R 800.0 →VD108 注释原始0℃对应8004mA×200先减800 /R 3200.0 →VD108 注释原始50℃对应400020mA×2004000-8003200 *R 50.0 →VD108 注释VD108现在是0-1的比例乘以50℃量程 MOV_R VD108 →VD120 注释VD120AIW0T实际温度带一位小数的话后面可以处理菜农只要看整数就行 --- // 湿度转换同理注释写的是0%RH对应800100%RH对应4000VD130AIW0H标注2菜农后期改温度怎么办直接打开STEP 7-MicroWIN SMART找到网络1把比较器里的280改成270掀棚膜温度降1℃220改成230盖棚膜温度升1℃然后点击“下载”按钮就行不用动别的。第三步菜农能操作的【触摸屏替代不组态王电脑画面就行】2亩棚一般菜农棚头都会放个电脑有的甚至是淘汰下来的旧笔记本只要能装XP/win7就行所以不用买触摸屏又加钱。我们打包的组态王7.5画面包含主监控画面实时显示棚内温度湿度光照带动态颜色比如温度超过30℃变红色低于20℃变蓝色湿度超过80%变紫色光照超过4000Lux变黄色实时显示各个电机补光灯的状态亮绿色运行亮灰色停止有手动/自动切换按钮有各个设备的手动控制按钮参数设置画面菜农不用懂梯形图直接在这里改掀盖棚膜温度、拉撤网光照、补光灯开关时间就行输入密码“123456”菜农可以自己改才能进入历史数据记录画面实时记录温度湿度光照保存30天菜农可以导出Excel表格看看哪几天环境不好影响了小番茄生长下次可以提前调整参数报警记录画面温度超过32℃/低于18℃、湿度超过85%/低于40%、光照超过7000Lux/低于1000Lux都会自动弹窗报警同时电脑蜂鸣器响菜农棚头干活或者在家看电视如果装了远程摄像头的话这个我们没打包菜农可以自己买小米摄像头连手机都能知道第四步打包产品里的【接线图原理图图纸】接线图原理图都是用AutoCAD 2007画的菜农后期可以自己用免费的CAD看图软件打开或者我们直接转成PDF接线图分三部分传感器接线图温湿度光照一体4-20mA模块怎么接PLC自带的AIW0 AIW2数字量输入输出接线图行程开关、手动按钮、电机接触器、补光灯、CO₂电磁阀怎么接PLC自带的DI DO电源接线图整个系统用220V市电转24V直流开关电源我们建议买明纬的24V10A稳定耐用开关电源怎么接PLC、传感器、接触器线圈原理图就是把整个系统的逻辑用电路图符号画出来给后期懂一点电工的菜农或者维修人员看的。好啦这个系统我们去年帮张叔李叔王大妈装了5套小番茄产量都提了15%-25%菜农再也不用三点爬起来盖棚膜了每天早上喷完农药逛一圈下午睡个午觉晚上再看一眼组态王画面就行。如果有需要图纸、IO表、组态画面的朋友可以私信我哦