水产自动投喂专业系统设计.docx

学科分类号 0807 本 科 毕 业 设 计 题目（汉字）： 水产自动投喂系统设计 （英文）： The design of feed system automatic In aquatic products 姓 名: 张云涛 学 号: 180203 院 （系）: 工程和设计学院 专业、年级 : 机械设计制造及自动化、级 指导老师: 尹碧菊 二一五年 五 月湖南师范大学本科毕业设计诚信申明本人郑重申明：所呈交本科毕业设计，是本人在指导老师指导下，独立进行研究工作所取得结果，结果不存在知识产权争议，除设计中已经注明引用内容外，本设计不含任何其它个人或集体已经发表或撰写过作品结果。对本设计研究做出关键贡献个人和集体均已在文中以明确方法标明。本人完全意识到本申明法律结果由本人负担。 本科毕业设计作者署名： 二一五年 五 月 六 日湖南师范大学本科毕业设计任务书毕业设计题目水产自动投喂系统设计作 者 姓 名张云涛所属院、专业、年级 工设院 机械设计制造及自动化 级指导老师姓名、职称 尹碧菊、讲师估计字数15000字开题日期 .1.6选题目标和意义伴随中国养鱼业快速发展，养鱼机械已成为淡水养鱼不可缺乏设备。以往采取人工抛料喂养方法，存在投放面积小、喂料不均匀、劳动强度大和效率低缺点，常常浪费鱼饲料及污染养鱼水质，影响鱼类生长发育。鱼塘自动投饵机集定点、定时和定量投饵技术于一体，含有投饵面广、增加单位养鱼面积、投饵均匀、避免大小鱼争食、提升饲料利用率、降低饲料对水质污染和增加鱼产量等特点，减轻了养鱼工作人员劳动强度，有效提升工作效率和经济效益。现在，采取投饵机替换人工投饵已被普遍认可。市场上投饵机关键有两类：一是采取以定时电路为控制关键单次间歇式投饵机，该机每次投饵全部需重新设置，且定时不正确，缺乏无料停机功效，不适合大面积鱼塘使用；二是单片机控制全自动投饵机能够满足不一样用户需求，但大多因软硬件设计缺点存在着工作不稳定、电机故障率高、无料停机可靠性较差和维修维护难等问题。为此，具体分析了广州通能企业TN201型投饵机系统存在问题，在确保机械化喂饲程序愈加合理、正确和可靠前提下，应用新技术开发并研制一个适合现代渔业生产新产品，处理投饵机推广应用关键技术问题。该投饵机能依据养殖面积、鱼种和不一样生长久对饲料需求，正确地定时、定量投饵，做到科学喂鱼。这对于增加鱼单位面积产量、提升饲料利用率、降低因饲料溶解和沉积腐化对养殖水域环境污染含相关键意义。关键研究内容： 投饵机关键任务是定时、定量且均匀地抛洒多种鱼饲料。本程控自动投饵机依据鱼种类、生长久、养殖密度和水温、气候、时期等不一样养殖条件，由PLC及电子辅助装置正确控制送料、抛料时间和数量。应达成技术指标或要求：1、 抛洒膨化料、硬颗粒料机软颗粒料等抛料面积大且均匀，可喂养不一样种类鱼。2、 定时开机，能够方便工作人员在午夜或在天气较冷晚上实现定时喂养，即做到科学喂鱼， 又节省了劳动力。3、 投饵和间歇时间长短可调，投一阵，停一阵，给鱼吃完每一次抛出饲料提供充足时 间，降低饲料沉底溶化而造成浪费和水质污染。4、 定时停机和无料停机，既能够经过控制工作时间来控制投饵量，也能够直接放置一定量饲料，经过无料停机达成定量控制目标。5、 单次投饵量多少可调，工作人员可依据鱼不一样种类和不一样生长久来调整单次抛投饲料量。关键设计方法或技术路线：1、 熟悉课题所包含知识，查阅相关资料并搜集。 2、 整理资料，针对课题设计要求，全方面合理地分析，提出多种方案。3、 征求指导老师和同学提议，讨论多种方案可行性，确定一个最合理方案。4、 依据总体设计思绪，初步确定结构尺寸,用proe绘制三维关键零件图，用PLC实现初步投喂系统控制程序。5、 依据导师指导，对设计进行完善和优化。完成本课题应含有环境（软件、硬件）： 硬件：PLC、计算机、计算器、所需材料 软件：Microsoft Word、pro/E绘图软件。各阶段任务安排： .12.25-.01.05：查找相关资料，写好开题汇报。 .01.08-.02.02：整合资料，确立总体设计方案。 .03.07-.04.20：完成整体设计。 .04.21-.05.04：在导师指导下，修改并完善设计，定稿。 .05.05-.05.08：准备毕业设计答辩。关键参考资料：1 李君略,俞龙,王卫星,刘华. 基于单片机鱼用投饵机自动控制系统J. 农机化研究. (02)2 王志勇,谌志新,江涛. 集中式自动投饵系统研制J. 渔业现代化. (01)3 王志勇,谌志新,江涛,郭根喜. 标准化池塘养殖自动投饵系统设计J. 农业机械学报. (08)4 胡昱,郭根喜,黄小华,陶启友,张小明,古恒光. 基于PLC深水网箱自动投饵系统J. 南方水产科学. (04) 5 张惠娣,汪昌固,王贤成. 基于无线通信和PLC网箱自动投饵系统设计J. 控制工程. (04) 6 汪昌固. 网箱智能投喂系统开发及关键技术研究D. 太原科技大学 7 田应平,杨兴,周路,张龙涛. 工厂化水产养殖自动投饵系统设计J. 贵州农业科学. (05) 8 Fernando D. Von Borstel, Jaime Surez, Edgar de laRosa, Joaqun Gutirrez, (),“Feeding and watermonitoring robot in aquaculture greenhouse”, Industrial Robot: An International Journal, Vol. 40 Iss: 1 pp. 1019.指导老师意见： 指导老师署名：开 题 报 告 会 纪 要时间 地点和会人员姓 名职务（职称）姓 名职务（职称）姓 名职务（职称）会议统计摘要：会议主持人署名：统计人署名：年 月 日指导小组意见责任人署名： 年 月 日学 院 意 见责任人署名： 年 月 日湖 南 师 范 大 学 工程和设计 学院指导老师指导毕业设计情况记录表论文（设计）题目水产自动投喂系统设计学生姓名张云涛所属专业、年级 自动化 专业 级指导老师姓名尹碧菊职 称老师学 历指导时间指导地点指 导 内 容学生署名备 注二、湖南师范大学本科毕业设计评审表毕业设计题 目水产自动投喂系统设计作者姓名张云涛所属院、专业、年级工设院、自动化、级指导老师姓名、职称尹碧菊 讲师字 数11000定稿日期.5.8中文摘 要伴随中国水产养殖业快速发展，大型标准化池塘养殖也越来越多，所以在管理方面工作量和复杂度也增加了很多。现在，中国大型水产养殖场投饵自动化和智能化普及率不高，仍然关键采取人工投饵方法进行养殖。不过和自动投饵相比，人工投饵存在着投饵量难以控制、人工劳动强度大、投喂饲料不均匀和对生态坏境产生不良影响等缺点。为了提升中国水产养殖投饵智能化、自动化和工业化普及率，所以有必需设计并研发出一个符合大型标准化养殖投饵管理要求自动投饵系统。关键词（3-5个） PLC、自动化 、继电接触器、定时 英文摘要With the rapid development of aquaculture in our country, large-scale stand- ardized aquaculture is also increasing, so the management workload and complexity also increased a lot. At present, the large-scale aquaculture field popularization of automation and intelligent feeding rate is not high in China, still mainly uses the artificial bait way for breeding. But compared with automatic feeding, artificial feeding is difficult to control the feeding amount, intensity of labor, feed uneven and have adverse effects on ecological environment etc. In order to improve the popularity of domestic aquaculture, industrial automation and intelligent feeding rate, so it is necessary to design and develop with a large standard of cage aquaculture management automatic feeding system.关键词（3-5个）PLC、 automation、 relay、timing毕业设计指导老师评定成绩 （本页由指导老师手写）评审基元评审要素评审内涵满分实评分选题质量28%目标明确符合要求选题符合专业培养目标，表现学科、专业特点和综合训练基础要求9选题合适题目规模合适5题目难易度适中5联络实际题目和生产、科研、试验室建设等实际相结合，含有一定实际价值9能力水平30%综合利用知识能力能将所学专业知识和机能用和毕业设计中；设计内容有合适深度、广度和难度 5应用文件资料能力能独立查阅相关文件资料，能对本设计所包含相关研究情况及结果归纳、总结和合适利用5试验（设计）能力能利用本学科常见研究方法，选择合理可行方案，能对实际问题进行分析，进行试验（设计），含有较强动手能力5计算能力原始数据搜集适当；能进行本专业要求计算，理论依据正确，数据处理方法和处理结果正确5计算机应用能力能依据设计题目要求编程上机或使用专业应用软件完成设计任务5分析能力能对设计项目进行技术经济分析或对试验结果进行综合分析5设计质量32%插图或图纸质量能用计算机绘图，且绘制图纸表格符合标准5说明书撰写水平设计说明书齐全；概念清楚，内容正确，条理分明，语言流畅，结构严谨；篇幅达成学校要求12规范化程度设计格式、图纸、数据、用语、量和单位、多种资料引用和利用规范化，符合标准；设计栏目齐全合理5结果实用性和科学性很好地完成设计选题目标要求，结果富有一定理论深度和实际利用价值 5创见性含有创新意识，设计含有一定创新性5外文资料翻译10%外文应用能力能搜集、阅读、翻译、归纳、综述一定量本专业外文资料和外文摘要，并能加以利用，表现一定外语水平，译文汉字数1500-10总成绩：评定等级：指导老师评审意见：指导老师署名： 说明：评定成绩分为优异、良好、中等、及格、不及格五个等级，总成绩90100分记为优异，8089分记为良好，7079分记为中等，6069分记为及格，60分以下记为不及格。若译文成绩为零，则不计总成绩，评定等级记为不及格。三、湖南师范大学本科毕业设计答辩统计表毕业设计题 目水产自动投喂系统设计作者姓名张云涛所属院、专业、年级工设院、级、自动化指导老师姓名、职称尹碧菊 讲师答 辩 会 纪 要时间地点答辩小组组员（统计人手写）姓 名职务（职称）姓 名职务（职称）姓 名职务（职称）答辩中提出关键问题及回复简明情况统计：会议主持人署名：统计人署名：年 月 日 答辩小组意见评语：评定等级： 责任人（署名）： 年 月 日学院意见评语：毕业设计学院最终评定等级： 责任人（署名）： 学院（公章） 年 月 日学校意见评语：评定等级： 责任人（署名）： 年 月 日目录摘 要1Abstract2第 1 章 绪论31.1课题研究背景31.2课题研究目标和意义41.3 PLC应用于水产养殖投饵51.4 中国外研究现实状况51.4.1 国外研究和应用现实状况51.4.2 中国研究和应用现实状况61.5 本文关键研究内容7第2章 自动投喂系统总体结构及工作原理92.1自动投喂系统总体结构92.2 自动投喂系统工作原理102.3 PLC控制系统结构112.4 PLC类型和功效122.5 PLC控制系统工作步骤132.6 电动机功效和类型142.7 自动投喂系统电路原理15第 3 章 程序设计183.1 程序设计要求183.2 程序设计步骤183.3 程序语言编程193.3.1 时钟读写和电机开启193.3.2 系统风压控制223.3.3 供料控制233.3.4 投饵量控制243.3.5 分配器切换控制25总 结27参考文件28致谢30水产自动投喂系统设计机械设计制造及其自动化 级 张云涛摘要伴随中国水产养殖业快速发展，大型标准化池塘养殖也越来越多，所以在管理方面工作量和复杂度也增加了很多。现在，中国大型水产养殖场投饵自动化和智能化普及率不高，仍然关键采取人工投饵方法进行养殖。不过和自动投饵相比，人工投饵存在着投饵量难以控制、人工劳动强度大、投喂饲料不均匀和对生态坏境产生不良影响等缺点。为了提升中国水产养殖投饵智能化、自动化和工业化普及率，所以有必需设计并研发出一个符合大型标准化养殖投饵管理要求自动投饵系统。即使现在以单片机为控制关键自动投饵机能够满足不一样用户多种需求，但也存在着工作时稳定度比较低、电动机发生故障几率较高、无料时电机停止可靠性不高和维修维护成本高等问题。应此该系统采取PLC控制系统为关键控制系统，经过控制继电接触器接通和断开，从而控制各个设备开启和停止，实现按时、准量、间断性正确投饵。关键词：PLC、自动化 、继电接触器、定时AbstractWith the rapid development of aquaculture in our country, large-scale standardized aquaculture is also increasing, so the management workload and complexity also increased a lot. At present, the large-scale aquaculture field popularization of automation and intelligent feeding rate is not high in China, still mainly uses the artificial bait way for breeding. But compared with automatic feeding, artificial feeding is difficult to control the feeding amount, intensity of labor, feed uneven and have adverse effects on ecological environment etc. In order to improve the popularity of domestic aquaculture, industrial automation and intelligent feeding rate, so it is necessary to design and develop with a large standard of cage aquaculture management automatic feeding system. Although the single-chip microcomputer as the control core of the automatic feeding machine can meet the different needs of customers, but also has the work stability when relatively low reliability, stop the motor motor failure risk, no stock is not high and the high cost of repair and maintenance to ask questions. This system adopts PLC control system as the core of the control system, the control on the relay contactor and disconnect, and stop to control all the equipment start, implementation time, volume, precision of intermittent feeding.keyword: PLC、 automation、 relay、timing第一章 绪论1.1 课题研究背景伴随中国水产养殖业快速发展，大型标准化池塘养殖也越来越多，所以在管理方面工作量和复杂度也增加了很多,应此装配自动投饵等养鱼机械设备已成为水产养殖必不可少要求。以往小型个体水产养殖户关键采取人工抛投饲料喂养方法，假如在大型标准化池塘养殖中仍然采取人工投喂喂养方法，则会产生人工投放饲料面积太小、人工劳动强度大、天气对人工投饵影响大、投料不均匀和投喂效率低等问题。另外，因为人工投喂常常浪费鱼饲料，使得大量饲料残渣沉淀在池塘水底，长久下去会污染养鱼生态环境，从而严重影响池塘中鱼类生长发育和健康情况，使得养殖厂生产效益下降。所以为大型标准化池塘设计出一个集定时、定点、定量和间歇式投饵技术于一体自动投喂系统，符合中国现在水产养殖业快速发展需求。因为鱼塘自动投饵剂含有投饵范围广、大幅地增加池塘单位养鱼量、投料均匀、避免了大鱼和小鱼争夺饲料、降低饲料浪费率、将投喂饲料对环境影响降到最低和提升鱼成活率等特点，而且降低了人工劳动成本，将养殖场相关养殖人员从繁重体力劳动中解放出来，有效地提升养殖人员工作效率和养殖场经济效益。现在，中国养殖场已普遍认可采取自动投饵系统来替换人工投饵观念。现在在市场上已经存在投饵系统有两个类别：一类是单次间歇式投饵系统，该系统已定时电路为控制关键，所以该机每次进行投饵时全部需要重新设置相关时间等数据，而且定时、定点、定量不正确，没有饲料缺乏时自动停机功效，所以无法符合大型标准化池塘养殖技术要求；另一类是以单片机控制系统为关键全自动投饵系统，即使该系统能够符合多种用户不一样技术要求，不过单片机很多软件和硬件设计存在着缺点，所以会产生系统运作稳定率低、各个电机发生故障几率高、缺乏饲料时自动停止投喂可靠性不高和维修维护成本高等问题1。所以采取PLC控制系统为关键自动投喂系统，经过控制继电接触器接通和断开，从而控制各个设备开启和停止，实现按时、准量、间歇性正确投饵。该系统不仅能够满足不一样用户技术要求，而且系统工作时稳定性高，软硬件设计良好，可靠性极高，运行时维修维护花费低，所以该自动投喂系统符合市场需求。1.2 课题研究目标和意义本文研究水产自动投喂系统应用空气压缩传送物料原理来进行投饵，该原理经过供气压缩系统空气流和饲料混合，然后经过分配器将混合气体分配给不一样输料管道，从而输送到各个指定地点。自动投饵系统在PLC控制下和计算机连接，能够对大型标准化池塘中多个小池塘进行定时定点定量间歇性投饵，并在分配器设备配合下能够自动切换到通向不一样养殖池输料管道，从而实现大型标准化池塘自动化、智能化投喂饲料。此套自动投喂系统以PLC控制系统为控制关键，经过PLC控制各个继电接触器闭合来控制各个电机或阀门开启和停止，并将各个设备以PLC为关键联合成一个相互协作系统。在PLC控制系统中经过缜密逻辑来设计一套良好系统工作电路和控制电路，并应用STEP 7 MicroWIN编程软件来编制梯形图运行PLC控制系统和监控其它软件，从而达成正确自动投饵目标，而且经过PLC和计算机连接使得自动控制能够实现远程人性化操控。本文研究自动投喂系统经过分析大型标准化池塘自动投饵运作过程，设计出一套和之相符系统软硬件方案，该系统被设计为能够应用于大型标准化池塘养殖场，能够正确地实现投喂饲料作业时定时、定点、定量和间歇性投饵。大型标准化池塘养殖场越来越多，人工投饵因为存在着很多缺点，所以并不适适用于工业化、智能化现代养殖。而以PLC控制系统为关键水产自动投喂系统适适用于不一样养殖种类和养殖条件饲料投喂场所，能够满足现在养殖业日趋规模化、现代化、智能化、自动化和工业化发展需求，研发这套自动投喂系统是十分符合市场经济需求3。1.3 PLC应用于水产养殖投饵PLC控制系统即可编程逻辑控制器(Programmable Logic Controller)是一个由数字运行并计算操作电子系统，是被专门设计来应用于工业环境中。它采取某一个能够进行编写程序存放器，用来这种存放器来存放PLC内部程序，并实施程序中多种逻辑运算，按程序设定次序一步一步地进行控制，正确地计算和定时等操作指令，而且经过数字或模拟式I/O控制不一样种类机械和电气生产过程。美国在1960年代发明了可编程逻辑控制器（PLC），并用PLC控制装置替换了以往继电器控制装置，以后PLC在世界各地得到了快速发展和广泛应用。同时，PLC功效也不停完善。伴随其它高科技技术快速发展和不一样用户需求增加，比如：计算机信息技术、信号接收处理技术、控制编程技术。PLC不仅有开关量处理功效，另外还拥有了模拟/数字量处理和运动控制等功效。现在PLC功效越来越齐全，不再只有逻辑控制功效，还拥有其它领域功效，比如：运动控制、过程控制等。即使伴随PLC功效不停扩展，PLC控制系统在汽车业、冶金业、化工业、机械业、电力能源业、等各行各业中地位越来越关键，不过PLC控制系统极少应用在大型标准化池塘或网箱等水产养殖工程领域。现在，中国大型标准化池塘胡网箱等水产养殖业数量和规模不停增加，不过以PLC控制系统为关键水产自动投喂系统技术和机械设备投入和研发远远不够。基于PLC水产自动投喂系统对于水产养殖业迫切需要智能化和工业化是一个合理而又新奇创新。1.4中国外研究现实状况1.4.1国外研究和应用现实状况现在，国外研发自动投喂系统一直所追求方向有两种：一是大型中央调控投喂系统,这类自动投喂系统关键是拥有一个能在同一时间内对不一样大型养殖池塘或深水网箱进行投喂饲料作业中央投喂系统,能够实现大投饵量、大容量、高精度、高稳定性等目标2;二是研发出能够进行自动投饵作业机器人，这种自动投饵机器人专门应用于一系列小型养殖池汤或浅水网箱,追求是高投饵精度。一些欧美国家现在已经研发出来一个中央集中调控配合气力输送自动投喂系统，并在多种大型养殖池或深水网箱中使用，效果十分显著。此套系统是经过中央控制储料仓下料设备来放饲料，然后控制风机产生空气流混合饲料，经过喷射器到主输送管道，再经过分配阀分配到各自输料管道，从而将饲料送达各个养殖池或网箱。一家芬兰企业专门为陆基淡水养殖场,尤其是有30多个养殖池养殖场，研发出了和之相适应机器人自动投饵系统，该系统有正确投喂小量饲料优点。这套系统经过计算机控制系统控制2-6个小型机器人,在各个养殖池上方安装了轨道从而将养殖池连接起来，这些投饵机器人就能够沿着轨道移动到在各个养殖池上方进行投饵作业。该自动投喂系统实现了智能化操作自动投饵,而且能够对各个养殖池设置适合池中鱼类生长投饵程序，使得不一样养殖池中养殖不一样鱼类得到合理投喂。总得来说，国外部分养殖业大国已经不再使用人工投饵方法来养殖了，而是在多种大型养殖场中大量地使用了自动投饵设备，能够正确地控制养殖场中饲料输送和投喂过程。国外深水网箱养殖方法通常是在海上工作平台上安装自动投喂系统，然后由海上工作平台部署不一样输料管道到各网箱实现智能投饵作业。只要在投饵机PLC控制系统或连接PLC控制系统计算机上设置好相关投喂参数就可自动又正确地工作,在整个操作过程中实现了投喂自动化。1.4.2中国研究和应用现实状况现在,中国深水网箱养殖自动化程度不高，普遍靠人力来搬运和投喂饲料，经济效益和环境保护较低。即使中国部分小型养殖场已经使用了小型初始自动投饵机，不过这种自动投饵机性能不适合大型标准化池塘或深水网箱养殖中大容量、高强度、高密度养殖等特殊养殖要求。1990年代初大连水产学院曾研制成功出一个养虾机械式投饵装置。该装置是由柴油动力机驱动水泵,从水泵产生高压水将饲料从储料仓中冲入输料管道再从喷嘴直接喷于养殖池中,达成对养虾池进行机械投喂作业目标。但该装置机械结构简单,投喂能力不高,无自动控制系统，所以无法自动投饵。虞宗敢初步设计出了自动投饵机中气力输送系统部位组成和布局，经过应用已经成熟气力输送工艺技术输送饵料来替换人工投喂饲料。该气力输送投喂系统输送和投喂饲料最远距离为60m,投喂饲料效率为600kg/h。该系统由中央控制系统、供料储料设备和输送饲料设备组成,实现了机械投喂饲料自动化10。宋协法和路士森经过多年努力最终研发出了一款适适用于深水网箱养殖等其它大容量、高强度、高密度养殖特殊要求类型养殖场自动投喂系统11。该自动投饵机驱动力由汽油机和水泵提供,经过汽油机带动水泵产生高压水流，高压水流混合投喂饲料后经过输料管道抵达深水网箱中心，高压混合水流就会在网箱上空进行抛洒从而完成投喂饲料任务。该汽油机额定功率可达5kW,抛洒投喂饵料最高速度可达成300kg/h。伴随中国水产养殖业飞速发展,“十一五”计划中已经显著地加强了对于水产自动投喂系统研究和投资力度,现在已经有多家大学或科技研发部门和水产养殖企业进行合作，共同研发出一款适适用于大型标准化池塘或深水网箱养殖场水产自动投喂系统和相关配套设备,相信中国水产自动投喂系统在很快未来会有很大突破。1.5 本文关键研究内容本文关键是研究和设计出一套以PLC为中央控制系统，经过编写程序接收传感器信号和控制继电器从而实现机械设备自动化水产自动投喂系统。文中会具体介绍该系统总体机械和电气结构、控制系统工作原理、PLC控制系统中所选硬件类型及编写程序方法。在系统研发中应用梯形图编程语言系统监控、检测和运行软硬件，从而实现投喂饲料过程中无人自动调控、正确计量和人性化远程操作。在确保自动化投喂程序愈加合理、正确和可靠前提下，应用PLC等新技术研发一个适合现代大型标准化渔业生产新产品，处理自动投喂系统在市场推广和用户应用中所面临关键技术问题。该投饵机能依据养殖场投喂面积、养殖鱼种和鱼类在不一样生长久对饲料需求量，正确地定时、定点、定量投饵，实现科学智能化喂鱼。另外该投饵剂能提升饲料利用率、增加鱼单位面积产量、降低因饲料溶解和沉积腐化对养殖水域环境污染，从而提升养殖场经济效益并实现环境友好型发展。第二章 自动投喂系统总体结构及工作原理2.1 自动投喂系统总体结构该自动投喂系统总体是由控制、供料、供气、输送等4套子系统组成（图2.1）。其供气系统由罗茨风机、加速室和电动阀门组成。罗茨风机产生低压空气流，在电动阀开通后经加速室作用，形成低压高速空气流。供料系统关键由提升机、气动三通、储料仓、料位仪和气动阀门组成。提升机传送饲料到储料仓，经过气动阀门开启来施放饲料。输料系统关键由螺旋输送机、分配器（图2.2）、出料分和输送管道组成。螺旋输送机将饲料集中在一起，而分配器是将饲料分开配送到不一样出料口管道。控制系统由控制柜组成。控制柜中就安装有以PLC为控制关键系统控制设备，并和计算机或触摸屏进行连接实现远程人性化调控。1. 提升机 2.气动三通 3.储料仓 4.料位仪 5.控制柜 6.罗茨风机 7.气动阀门 8电动阀门 9.螺旋输送机10.加速室 11.分配器 12.出料口图2.1 自动投饵系统总体机构图图2.2 分配器结构图2.2 自动投喂系统工作原理水产自动投喂系统是一个和水产养殖场相配套高效益技术。输送方法采取罗茨风机产生低压高速空气流气力传输技术，将空气流和饲料混合后一同输送分配器中，在分配器中在切换到输送各个养殖池管道实现高精度和高效率投饵，从而达成节省人力成本、增加饲料利用率、保护水产养殖环境提和高养殖生产效率目标。此系统以PLC控制器为系统关键，并和远程计算机联网，使自动投饵系统能够以每日、每个时间点不一样投饵要求，实现远程人性化操作和系统自动开启，并对多个养殖池自动地进行定时、定量正确投喂饲料行为。控制柜内安装PLC控制器是控制提升机、气动阀门、螺旋输送机、罗茨风机、电动阀门和分配器运行关键。系统中PLC控制器关键使各个被控制机械和电气设备实现以下部分功效:气动阀门自动闭合;料位仪检测饲料有没有来控制投喂行为停止和提升机运行;罗茨风机在电动阀门调控下，能够在系统没有载荷情况下实现启停，而且在系统所设定时间点智能化地实现自动开启和停止，从而确保输料管道内空气压力不超出管道所能承受安全压力值;气动阀门在各个要求时间点开启或停止，将储料仓内饲料释放螺旋输送机管道内;当料位仪检测储料仓内饲料量是最低值时即无料状态，提升机在PLC控制下不停地向储料仓输送饲料直到饲料量抵达最大值，这么就能够确保储料仓内饲料量一直维持在适宜水平;在分配器中经过步进电机控制S型滑动管和不一样出料口接头，使得气力输送饲料过程能够自动转换到不一样输料管道，最终将饵料通输送到需要投喂饲料养殖池。2.3 PLC控制系统结构该水产自动投喂系统选择将PLC控制器作为中央控制系统关键，其控制任务以下: 控制电机和阀门启闭。控制整个投饵机运作过程。搜集系统电源设备状态量和模拟量等信息。计算系统中所要设定和显示多种参数。和计算机或触摸屏通信。为确保系统可靠性，系统选择标准配置工业控制计算机，该机内部装有光电隔离型8路输入/输出适配卡和D /A板卡。PLC控制系统结构框图如（图2.3）所表示，PLC经过接口和上位工控机、计算机和触摸屏通信，不仅能够采取计算机实现远程调控PLC控制器，还能够经过触摸屏进行更为人性化操作。该产品能够使用户经过计算机或触摸屏操作界面方便、快捷而又直观地进行系统观察和调控、关键参数设置和相关数据信息浏览5。操作器工控机显示器触摸屏打印机PLC风机控制电路下料控制电路投饵控制电路排空阀料位仪提升机罗茨风机螺旋输送机步进电机图2.3 控制系统结构框图2.4 PLC类型和功效因为自动投喂系统整个运行步骤比较复杂，所需基础功效也比较多， 和之相对应是PLC控制器中I/O数量也要比较多，所以要满足以上功效要求，选择西门子S7-226型PLC是最适合不过。依据自动投喂系统相关控制和运行要求来设计系统中