可升降网箱的自动化控制研究
发布时间：2023-01-09 14:51
随着科学技术的发展和进步，手动控制逐步被自动化控制所取代。以Labview虚拟监测技术和PLC控制技术为基础的现代测控技术，改变了传统工业生产人力投入量大，费时费力，工作效率低等缺点，使生产运行安全可靠，避免了人为疏忽带来的设备故障、不良品质及人力物力浪费等问题。在渔业养殖发展过程中，网箱养殖自动化技术的提高，可以很好地衔接各养殖环节，达到提高生产效率的目的。养殖远程通讯可以实现对远海渔业养殖的实时监测，提高了经济效益和自动化管理水平。 然而，现存网箱的自动控制部分大都局限于固定网箱养殖环境的控制，比如水温，水质酸碱度，水中含氧量多少的检测。但是在网箱升降控制方面研究的较少，大部分可移动网箱在恶劣环境到来时，难以实现迅速下降或网箱转移，给养殖户带来巨大经济损失。 本文拟将液压、PLC控制和Labview上位机监控技术联系起来，创新设计一种新型的可升降网箱养殖装置，可以根据养殖条件进行网箱的升降和网箱的转移，即在恶劣风暴海况到来时，可利用PLC控制实现迅速升降和整体装置的迅速转移；设计出一种含氧量实时监控系统，在升降过中，上位机同时检测含氧量并控制充气泵，以保证网箱内含氧量达...
【文章页数】：63 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
1.1 课题背景和研究意义
1.2 国内外研究现状
1.3 主要研究内容
1.4 预期成果
1.5 本章小结
第二章 可升降网箱的整体设计
2.1 可升降网箱模型分析
2.2 主要功能
2.3 工作原理
2.4 网箱主要部分设计
2.5 网箱受力分析
2.5.1 受力模型建立
2.5.2 柱体受力分析
2.6 系统创新点
2.7 本章小结
第三章 控制系统硬件设计
3.1 实现功能
3.2 PLC 编程软件介绍
3.3 网箱升降控制原理
3.3.1 CPU224 控制模块：
3.3.2 EM231 模块
3.3.3 编码器
3.4 步进电机及驱动器
3.5 网箱升降控制过程分析
3.6 网箱含氧量控制分析
3.7 报警设计
3.8 网箱防倾斜控制
3.9 本章小结
第四章 控制系统软件设计
4.1 实现功能
4.2 具体设计
4.2.1 登陆模块设计
4.2.2 参数设置 VI 设计
4.2.3 数据回放 VI 设计
4.2.4 系统与数据库的连接
4.2.5 数据采集子程序设计
4.3 界面操作
4.4 程序执行原理
4.5 软件安装方法
4.6 通信模块设计
4.7 本章小结
第五章 冲桩控制阀设计与系统检测
5.1 冲桩阀设置必要性
5.2 冲桩阀设计原理
5.3 冲桩阀 AMEsim 仿真分析
5.3.1 仿真参数设置
5.3.2 主要参数配置分析
5.4 控制系统实验验证
5.5 本章小结
第六章 总结与展望
参考文献
致谢
在读期间发表的学术论文及研究成果
【参考文献】：
期刊论文
[1]基于RS485主从串口通讯协议的设计[J]. 郝涛,陆宣博. 装备制造技术. 2013(03)
[2]基于PLC的电气控制系统在粉煤灰蒸压标砖生产线中的应用[J]. 徐峻涛,马西庚,韩长忠,刘盟. 电气应用. 2013(04)
[3]自升式钻井平台新型高效冲桩系统的研制[J]. 胡知辉,段梦兰,赵军,韩峰,宋林松. 中国机械工程. 2012(04)
[4]基于三菱Q系列PLC自升式钻井平台控制系统[J]. 李宏,薛伟,闫铁,历建爱. 计算机技术与发展. 2011(11)
[5]基于可编程控制器的转速测量及步进电机升降速控制研究[J]. 李大成,高金吉. 北京化工大学学报(自然科学版). 2011(04)
[6]步进电机和伺服电机的比较[J]. 王勇. 西部煤化工. 2010 (02)
[7]计算机虚拟仪器环境LaBVIEW下语音信号的采集[J]. 曹瑞. 福建电脑. 2010(03)
[8]基于DSP的绝对式光电编码器的电机转速测量[J]. 邓建,林桦. 电机与控制应用. 2010(01)
[9]基于Modbus协议的仪表上位机与PLC的通信[J]. 侯莉莉,杨翠兰,贾存德. 中国仪器仪表. 2009(10)
[10]基于AMESim的深度模拟器液压系统设计与仿真[J]. 谭宗柒,戴浩林,汪云峰. 机床与液压. 2009(02)
硕士论文
[1]基于NI LabVIEW的水电站计算机监控系统的研究[D]. 王新.河北工业大学 2012
[2]基于虚拟仪器和电液比例技术液压测控系统的设计[D]. 杨磊.山东农业大学 2012
[3]步进电机快速定位方法研究[D]. 张涛.北方工业大学 2012
[4]自升式钻井平台升降控制系统研究[D]. 牟岩松.大连海事大学 2011
[5]基于步进电机闭环驱动的排缆机构控制的研究[D]. 曹粲.中南大学 2009
[6]基于LabVIEW与PLC的船舶电站监控系统的研究[D]. 罗文锋.武汉理工大学 2009
[7]基于MODBUS协议的智能仪表的设计[D]. 李娜.北京邮电大学 2008
[8]圆形深海养殖网箱的力学建模及仿真[D]. 胡保友.中国海洋大学 2008
[9]分布式实时振动监测系统设计[D]. 王斌.西安理工大学 2008
[10]Modbus协议研究及其实验系统的设计[D]. 潘悦.哈尔滨工业大学 2007
本文编号：3729379
【文章页数】：63 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
1.1 课题背景和研究意义
1.2 国内外研究现状
1.3 主要研究内容
1.4 预期成果
1.5 本章小结
第二章 可升降网箱的整体设计
2.1 可升降网箱模型分析
2.2 主要功能
2.3 工作原理
2.4 网箱主要部分设计
2.5 网箱受力分析
2.5.1 受力模型建立
2.5.2 柱体受力分析
2.6 系统创新点
2.7 本章小结
第三章 控制系统硬件设计
3.1 实现功能
3.2 PLC 编程软件介绍
3.3 网箱升降控制原理
3.3.1 CPU224 控制模块：
3.3.2 EM231 模块
3.3.3 编码器
3.4 步进电机及驱动器
3.5 网箱升降控制过程分析
3.6 网箱含氧量控制分析
3.7 报警设计
3.8 网箱防倾斜控制
3.9 本章小结
第四章 控制系统软件设计
4.1 实现功能
4.2 具体设计
4.2.1 登陆模块设计
4.2.2 参数设置 VI 设计
4.2.3 数据回放 VI 设计
4.2.4 系统与数据库的连接
4.2.5 数据采集子程序设计
4.3 界面操作
4.4 程序执行原理
4.5 软件安装方法
4.6 通信模块设计
4.7 本章小结
第五章 冲桩控制阀设计与系统检测
5.1 冲桩阀设置必要性
5.2 冲桩阀设计原理
5.3 冲桩阀 AMEsim 仿真分析
5.3.1 仿真参数设置
5.3.2 主要参数配置分析
5.4 控制系统实验验证
5.5 本章小结
第六章 总结与展望
参考文献
致谢
在读期间发表的学术论文及研究成果
【参考文献】：
期刊论文
[1]基于RS485主从串口通讯协议的设计[J]. 郝涛,陆宣博. 装备制造技术. 2013(03)
[2]基于PLC的电气控制系统在粉煤灰蒸压标砖生产线中的应用[J]. 徐峻涛,马西庚,韩长忠,刘盟. 电气应用. 2013(04)
[3]自升式钻井平台新型高效冲桩系统的研制[J]. 胡知辉,段梦兰,赵军,韩峰,宋林松. 中国机械工程. 2012(04)
[4]基于三菱Q系列PLC自升式钻井平台控制系统[J]. 李宏,薛伟,闫铁,历建爱. 计算机技术与发展. 2011(11)
[5]基于可编程控制器的转速测量及步进电机升降速控制研究[J]. 李大成,高金吉. 北京化工大学学报(自然科学版). 2011(04)
[6]步进电机和伺服电机的比较[J]. 王勇. 西部煤化工. 2010 (02)
[7]计算机虚拟仪器环境LaBVIEW下语音信号的采集[J]. 曹瑞. 福建电脑. 2010(03)
[8]基于DSP的绝对式光电编码器的电机转速测量[J]. 邓建,林桦. 电机与控制应用. 2010(01)
[9]基于Modbus协议的仪表上位机与PLC的通信[J]. 侯莉莉,杨翠兰,贾存德. 中国仪器仪表. 2009(10)
[10]基于AMESim的深度模拟器液压系统设计与仿真[J]. 谭宗柒,戴浩林,汪云峰. 机床与液压. 2009(02)
硕士论文
[1]基于NI LabVIEW的水电站计算机监控系统的研究[D]. 王新.河北工业大学 2012
[2]基于虚拟仪器和电液比例技术液压测控系统的设计[D]. 杨磊.山东农业大学 2012
[3]步进电机快速定位方法研究[D]. 张涛.北方工业大学 2012
[4]自升式钻井平台升降控制系统研究[D]. 牟岩松.大连海事大学 2011
[5]基于步进电机闭环驱动的排缆机构控制的研究[D]. 曹粲.中南大学 2009
[6]基于LabVIEW与PLC的船舶电站监控系统的研究[D]. 罗文锋.武汉理工大学 2009
[7]基于MODBUS协议的智能仪表的设计[D]. 李娜.北京邮电大学 2008
[8]圆形深海养殖网箱的力学建模及仿真[D]. 胡保友.中国海洋大学 2008
[9]分布式实时振动监测系统设计[D]. 王斌.西安理工大学 2008
[10]Modbus协议研究及其实验系统的设计[D]. 潘悦.哈尔滨工业大学 2007
本文编号：3729379
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