摘要：本文是针对高校实验室进行平菇育种试验，而设计的一个控制系统，为实验人员研究不同阶段平菇生长的温湿度及光照提供了一个平台。本文根据现有基础设计了一套试验箱箱控制系统，该系统主要基于PLC、HMI与PID算法。该控制系统可以让试验箱根据实验设定模拟出符合条件的环境参数（包括：温度、湿度、不同颜色的光照等），且在原有基础上进行改良，通过PID控制算法实现恒温恒湿功能，方便实验人员研究。

关键词：实验室育种  PLC  HMI  PID算法  控制系统

目录

摘要

Abstract

1．-绪论-1

1.1课题的目的与意义-1

1.2课题研究的现状与趋势-1

1.2.1国外发展历史与现状-1

1.2.2国内发展历史与现状-2

1.3课题研究内容-2

2．-控制系统总体方案设计-3

2.1系统总体设计要求-3

2.2控制要求的明确-3

2.3控制过程方案的制订-4

2.4手动控制方案的制订-5

2.5自动控制方案的制订-5

2.6系统经济及环境性分析-5

3．-控制系统硬件设计-6

3.1硬件设计思路-6

3.2 PLC的选型-6

3.2.1 PLC输入输出端口（I/O）的分配-7

3.3模拟量模块（A/D模块）的选型-8

3.3.1模块具体参数-9

3.3.2模块端子的排布-10

3.4传感器的选型-10

3.5加热管的选型-12

3.6加湿器的选型-13

3.7 LED灯组的选型-14

3.8排风扇的选型-15

3.9继电器的选型-16

3.10触摸屏的选型-16

3.11气缸的选型-18

3.12空压机的选型-19

3.13电磁阀的选型-19

3.14接近开关的选型-19

3.15气动原理图-20

3.16通讯模块的配置-21

3.16.1触摸屏与PLC之间的通讯-21

3.16.2触摸屏、PLC与计算机的通讯-21

3.17 I/O接线-21

3.18元器件清单-23

4．-控制系统PLC程序设计-24

4.1程序设计软件简介-24

4.2程序设计流程图-24

4.3 PLC程序-25

4.3.1 PID控制指令-25

4.3.2手动/自动控制方式的选择-27

4.3.3手动控制模式-27

4.3.4自动控制模式-29

5．-触摸屏画面的设计-32

5.1触摸屏画面编辑软件的简介-32

5.2触摸屏画面的设计-32

5.2.1新建一个工程-33

5.2.2触摸屏登录界面的设计-34

5.2.3参数设置界面的设计-34

5.2.4主画面及数据监测界面的设计-35

5.2.5手动控制模式画面的设计-35

结束语-37

参考文献-38